2021 年 5 月 11 日，5 月 6 日晚間 IBM 首發了 2nm 工藝芯片，與當前主流的 7nm 芯片相比，IBM 2nm 芯片的性能預計提升 45%，能耗降低 75%。那么 IBM 首發 2nm 是否意味著 IBM 這個藍色巨人在芯片制造行業站起來了呢?
從最近的消息和行業歷史上來看明顯不是。
沒有車何談彎道超車?
一般來說，像發布幾納米制造工藝這個事，屬于芯片代工行業(或者芯片制造行業)的問題，典型企業比如像英特爾、臺積電、三星。IBM 發布 2nm 芯片之后，很多文章將 IBM 和這些企業做對比，一些人認為 IBM 發布 2nm 芯片之后在芯片制造行業彎道超車了。但是 IBM 和這些企業最大的不同在于，他沒有生產先進邏輯制程芯片的晶圓廠。對于芯片制造行業來說，能夠量產芯片的晶圓廠就是“車”，IBM 沒有車如何談彎道超車?
先把技術立在這 IBM 歷史上沒少干
對于熟悉 IBM 的人來說，這次 IBM 發布 2nm 芯片其實并不意外。比如 2017 年的時候，IBM 展示了首個 5nm 制程芯片，而臺積電的 5nm 則要等到 2019 年了。這兩條消息放在一起看是不是感覺 IBM 在芯片制造行業超過臺積電了?但其實也跟這次一樣，IBM 當年發布的也是一個“實驗室成果”，并非量產。
另外就像現在比較熱門的“碳基芯片”，雖然還是在研究階段，但很多人覺得國產芯片能在“碳基芯片”這個領域上彎道超車。
但熟悉 IBM 的人也會知道，2011 年就有媒體報道稱 IBM 拿出了全球第一個通道長度 (柵極長度) 不足 10nm 的碳納米晶體管。在石墨烯方面，IBM 做成了第一個兼容 CMOS 的石墨烯集成電路 (倍頻器)，頻率最高可達 5GHz，而且能夠在 200℃高溫下穩定工作。
因此在歷史上，IBM 很喜歡做確立標準的人，但其它廠商采用不采用就是另一回事了。
IBM 的“2nm 芯片”不是量產
任何一種工藝從誕生之日起到最終的商業化都需要漫長的良率爬升過程。而這次發布的 2nm 芯片來自 IBM 的半導體技術研究中心。也就是說這次發布的 2nm 是一個“實驗室成果”，而并非一種商業量產。
有人可能會覺得“實驗室產物”下一步不就能量產了嗎?其實并不是，很多實驗室產物因為經濟或者其它因素的影響，最終擱置而不能走向商業化。
很多熟悉電腦的人可能都知道，現在的電腦多是以二進制為基礎。可是現在應該很少有人記得蘇聯的三進制計算機了，這就是一個典型被擱置的研究項目。
IBM 現在并沒有能夠生產這樣芯片的晶圓廠，因此他需要把技術推給其它廠商，讓其它廠商量產 2nm 芯片。而推給其它廠商帶來的問題就是，其它廠商不一定用他的技術。畢竟這些技術不是拿來就能用，而且還需要解決良率問題。所以本次 IBM 雖然發了一個 2nm 芯片，但這項技術未來是被采納為主流技術還是被歷史遺忘，都存在可能。
IBM 的“2nm 芯片”是個什么水平
咱們再來聊聊這次發布的 2nm 芯片在業界到底是個什么水平。首先在芯片行業中，如果能在一塊指定面積的芯片中塞入更多數量的晶體管，那么它的性能就會更強。
現在芯片工藝的發展方向也是這樣，通過更先進的工藝把晶體管做小，這樣就能在芯片中塞入更多晶體管。所以就產生了一個可以粗略衡量芯片制造工藝的標準，晶體管密度。
此次 IBM 發布的 2nm 芯片晶體管密度為 333 MTr，臺積電的 3nm(N3)大致為 291.2 MTr，而英特爾的 5nm 大致在 292.2 MTr-343.7 MTr。
因此 IBM 發布的 2nm 芯片從晶體管密度上看水平應該與臺積電的 2nm 相當(強于臺積電 3nm)，有可能略遜于英特爾的 5nm。
