IBM ouvre la voie aux processeurs gravés en 2 nm

Florian Innocente |

IBM annonce avoir mis au point les technologies nécessaires pour parvenir à concevoir des puces gravées en 2 nm. Actuellement les processeurs les plus avancés oscillent à 7 nm, voire 5 nm comme ceux fabriqués récemment par TSMC pour le compte d'Apple et de ses iPhone 12 et Mac M1.

Cela équivaut à pouvoir placer 333 millions de transistors par milimètre carré. Atteindre ce nouveau seuil de finesse laisse entrevoir des performances augmentées de 45 % par rapport à ce que l'on peut obtenir avec des technologies à 7 nm les plus récentes ou réduire la consommation électrique de 75 %, explique IBM. Toutes choses qui peuvent avoir des effets concrets aussi bien dans les centres de données que pour les smartphones.

IBM, Albany

IBM ne va pas produire lui-même des processeurs à 2 nm, mais les avancées technologiques de son centre de recherche d'Albany dans l'État de New York peuvent être mises à profit par ses partenaires que sont Samsung, Intel ou GlobalFoundries qui a acheté ses capacités de production. Ces procédés prendront toutefois quelques années avant d'apparaître dans des produits grand public.

Le groupe rappelle à l'occasion de cette annonce qu'il a été le précurseur des développements nécessaires pour atteindre les paliers de 7 et 5 nm.


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avatar Fego007 | 

Il n’y a pas de problème lié aux phénomènes quantiques à cet échelle ?

avatar koko256 | 

@Fego007

Si. C'est leur boulot de les résoudre. Il y a toujours un décalage entre théorie et pratique. Il y a longtemps, les physiciens nous promettaient une limite au 100MHz puis au 1GHz pour les CPU. On est allé un peu plus loin. Ce qui est sûr c'est que la miniaturisation va finir par s'arrêter avec la technologie actuelle de transistor.

avatar pocketalex | 

"les physiciens nous promettaient une limite au 100MHz puis au 1GHz pour les CPU"

tout à fait, et on peut aller plus loin que les 5GHz actuels, il suffit de voir les résultats des overclocking, le souci n'est pas la montée en fréquence mais la chaleur qui en résulte

J'aimerais retrouver cet article de ST Magazine (ou plutôt de son équivalent US) qui expliquait que les 40MHz du 68030 frôlaient la limite physique possible et que monter plus haut en fréquence serait vite impossible. ça date des années 80, du régal à lire.

avatar koko256 | 

@pocketalex

Ils semblent avoir raison avec un facteur 100, c'est tout de même honorable il me semble.

avatar raoolito | 

@pocketalex

de toutes facons, l’electricité c’est un truc qui ne servira jamais, ca restera une niche. L’important c une bonne lampe à huile et son briquet tempete...

avatar romainB84 | 

@raoolito

Pour les plus anciens d’entre nous 🤣
https://www.youtube.com/watch?v=EQrkGuQA_fY

avatar raoolito | 

@romainB84

ca ne marchera jamais allons 🤣

avatar Lucas | 

@romainB84

Oh wow, merci pour la pépite !

avatar romainB84 | 

@Lu Canneberges

Elle n’est pas toute jeune celle là 😅😅!!
Pub pour la sortie de la kangoo 😅

avatar Un Type Vrai | 

Du coup, ce n'était pas les physiciens...
Les limites de la physiques sont infranchissables.
Un physicien ne dirait pas : 100Mhz, c'est la limite absolue.
Mais avec l'aluminium, la limite est 100Mhz.

Nuance qui fait la différence entre la science et le journaliste qui a fait fit des conditions d'expériences et généralise trop facilement.

avatar fte | 

@Un Type Vrai

"Les limites de la physiques sont infranchissables."

C’est parfaitement exact.

Mais il est important de comprendre de quoi on parle en disant physique et en disant limite.

Car il y deux limites correspondant à cette définition. Les limites absolues et objectives de la réalité : on ne les connaît pas toutes, certaines seulement, comme la vitesse de la lumière, le zéro absolu ou encore l’énergie de Plank, et encore, mais globalement c’est terra incognita.

Et les limites relatives et fluctuantes des modèles physiques admis actuellement et de nos capacités encore plus relatives et fluctuantes d’exploiter ces modèles pour réaliser des machins.

avatar raoolito | 

@Fego007

quelles bande de nouilles ! ils ont oublié cela !

ok je taquine ^^

avatar occam | 

@Fego007

Vous trouverez ici les réponses qui vous intéressent :

https://semiengineering.com/breaking-the-2nm-barrier/

Au sujet de l’annonce d’IBM :
https://www.anandtech.com/show/16656/ibm-creates-first-2nm-chip
Avec un petit récapitulatif des compétences d’IBM en la matière, fort utile à un moment où certains lecteurs sur ce site se pâment de demander, avec pas mal de morgue, « Ça existe encore, IBM ? ». Et d’autres sottises du genre.

Sur la progression en dessous des 10nm et les changements de structure qu’elle impose, notamment au passage de 5nm à 3nm/2nm :
https://semiengineering.com/new-transistor-structures-at-3nm-2nm/

https://semiengineering.com/making-chips-at-3nm-and-beyond/

avatar House M.D. | 

@occam

Ça rappelle que si IBM a décidé de partir du grand public voire du professionnel lambda, ils restent encore bien plus qu’actifs sur la recherche…

avatar oomu | 

@occam

"Avec un petit récapitulatif des compétences d’IBM en la matière, fort utile à un moment où certains lecteurs sur ce site se pâment de demander, avec pas mal de morgue, « Ça existe encore, IBM ? ». Et d’autres sottises du genre.
"

aujourd'hui même, un employé, jeune, un ingénieur hein (un "ptit con" quoi :) ) m'a sorti : "IBM ? ça existe encore"

...

oui c'est pas parce qu'une entreprise n'a pas une activité "grand public" flamboyante qu'elle a cessé d'exister et de faire du (très) gros sous dans l'industrie.

avatar fte | 

@Fego007

Il y a déjà des problèmes quantiques à 7 nm, mais ça va, on gère.

avatar koko256 | 

Une porte de "sortie" pour Intel ?

avatar Almux | 

@koko256

On m'avait mis à disposition un UMAX (clone Macintosh) de 200MHz... deux ou trois mois après la sortie d'un article signé par plusieurs physiciens dans lequel il était question de l'impossibilité scientifique de dépasser les 200MHz... Le hic: le modèle supérieur de ce UMAX avait un CPU allant jusqu'à 220MHz!

avatar marc_os | 

@ Almux

Contrairement aux visiteurs des forums en général, un scientifique n'a jamais de vérité absolue et définitive.
En gros, on considère que ce que les théories sont vraies ou valables tant qu'on n'a pas montré le contraire (comme la culpabilité dans le droit français normalement — présomption d'innocence).

Tu sites donc des physiciens qui vu de 2021 et vu du lecteur lambda se seraient "trompés". Et tu te permets du haut de ton ignorance de te moquer d'eux !
Sauf que tu ne sais pas si ces "physiciens" on revue leur analyse par la suite — et visiblement ça ne t'intéresse pas de vérifier.
À priori ils l'ont fait, car c'est comme ça que marche la science. On élabore des théories ou des hypothèses à partir des connaissances que l'on a à l'instant donné.

Et si cette limite "quantique" semble avoir été repoussée au fil des années, c'est parce qu'aujourd'hui on — enfin certains — sait faire des choses qui semblaient impossibles ne serait-ce qu'il y a dix ans. On se rapproche plus près de cette limite que ce que l'on croyait être possible.

avatar YetOneOtherGit | 

@marc_os

"Contrairement aux visiteurs des forums en général, un scientifique n'a jamais de vérité absolue et définitive."

Et l’usage abusif de ces enjeux d’épistémologies pour justifier le grand n’importe quoi fait hurler les scientifique.

L’hypothèse d’une terre non plate n’est pas une théorie relative.

En mathématiques par exemple le paradigme n’est absolument pas le même que dans les sciences expérimentales.

Et la liste est longue, l’usage abusif des enjeux d’épistémologie est un des fondements de l’abjecte ère de la poste vérité. 🤢

Non toute vérité n’est ni relative ni transitoire 😎

Le pan des constructions scientifiques théoriques transitoires n’est qu’un champ des sciences qui ne sont pas réductibles à cela.

avatar marc_os | 

@ YetOneOtherGit

Evidemment, le théorème de Pythagore n'est prêt de changer.
Mais je ne sais pas si tu as vu, au départ il est question de physiciens.

avatar YetOneOtherGit | 

@marc_os

"Mais je ne sais pas si tu as vu, au départ il est question de physiciens."

Ce qui ne change pas le sens de ce jugement péremptoire: “un scientifique n'a jamais de vérité absolue et définitive.” 😉

avatar Ensearque | 

@marc_os

Et pourtant, on est en réalité loin du A^2 = B^2 + C^2 🤪

avatar oomu | 

@YetOneOtherGit

merci !

oui les scientifiques utilisent des travaux , des formalismes, et des théories qui peuvent être éventuellement améliorés ou remplacés par une meilleure approche (: qui donne des prédictions encore plus précises) mais ils ont aussi un corpus de connaissance des plus solides.

Autrement dit, il faut se lever très tôt pour dire "ceci est faux". La terre est (grosso modo) ronde, l'atmosphère de Jupiter constitué de X éléments, les horloges se décalent à de grandes vitesses, etc, ce sont des trucs milles fois vérifiés. Pas des élucubrations probables.

Vous avez raison de réagir contre le propos de "c'est relatif, ça change, ça dit des trucs mais le lendemain ça dit le contraire... pfiulalal"

-
je me demande quand même quel "physicien" pouvait avoir l'audace, l'arrogance pour dire ainsi "+ de 200Mhz ? ça sera IMPOSSIBLEUH".

ça ressemble + à un propos d'ingénieur qui ne voit pas comment la technologie pourrait contourner des problèmes mis en évidence par des physiciens

mais bon hein.. on dit bien des bêtises quand les journalistes demandent qu'on dit un truc.

avatar YetOneOtherGit | 

@oomu

"je me demande quand même quel "physicien" pouvait avoir l'audace, l'arrogance pour dire ainsi "+ de 200Mhz ? ça sera IMPOSSIBLEUH"."

Pour le moins, mais beaucoup confondent techniciens et scientifiques.

avatar marc_os | 

@ YetOneOtherGit

> mais ils ont aussi un corpus de connaissance des plus solides

Ai-je jamais dit le contraire ?

> Non toute vérité n’est ni relative ni transitoire

Ah, la « vérité » !
Tu m'as l'air d'en avoir des certitudes à ce sujet.
Perso, il me semble pourtant avoir eu une formation scientifique (école d'ingé de physique + thèse d'État), et contrairement à toi je suis plein de doutes.

Mais bon, tu sembles tellement persuadé d'avoir raison contre les autres...

avatar YetOneOtherGit | 

@marc_os

"Perso, il me semble pourtant avoir eu une formation scientifique (école d'ingé de physique + thèse d'État), et contrairement à toi je suis plein de doutes."

Procès d’intention.

J’ai moi aussi plein de doutes la connaissance étant le meilleur outil pour mesurer l’étendue de notre ignorance.

Par contre je ne tombe certainement pas dans le travers d’une mécompréhension de l’épistémologie menant à la dangereuse posture de considérer que tout est théorie transitoire.

Oomu detail bien les dangers de cette posture.

Quand à ta formation initiale je suis toujours surpris qu’elle ne t’es pas apporté la rigueur normalement issue de ce type de formation.

On sent une intelligence et des connaissances réels mais une dispersion de celle-ci.

Particulièrement quand tu te risques sur le terrain des théories politiques ou économiques 😄

Par exemple ici si tu avais construit ton propos en parlant des physiciens et non des scientifiques dans leur globalité il n’y avait aucune ambiguïté 😉

avatar marc_os | 

@ YetOneOtherGit
> Procès d’intention

Non, incompréhension de ta prose de ma part.
Pour le coup, je te retourne le compliment.

avatar YetOneOtherGit | 

@marc_os

"Non, incompréhension de ta prose de ma part."

Cela nous arrive à tous est c’est une des grandes difficultés du dispositif.

- Même quand on fait l’effort et ce n’est pas le cas de tout le monde d’essayer d’être clair et univoque on y parvient pas toujours
- Même quand on fait l’effort d’essayer d’interpréter au mieux les propos on n’y arrive pas toujours.

Sans parler de ceux qui vivent comme une agression le fait que l’on demande une clarification.

Une part importante des « conflits » entre personnes de bonne composition ici reposent sur des malentendus 😉

avatar Un Type Vrai | 

Si tu as eu une telle formation et que comme moi, tu as souris lorsque ton professeur à mis 0 a une personne ayant trouvée la bonne solution, mais ayant oublié "Dans le référentiel galiléen" ou "sous les CNTP" rappelle toi bien que celui qui avait raison était le prof.
En effet, même Pythagore n'a pas dit "en tout temps, toute physique et tout lieu, dans un triangle rectangle ..."
Et tant mieux pour lui, parce qu'il existe des géométries dans lesquels c'est faux (le disque de Poincaré par exemple).

Et donc affirmer que la limite en utilisant les procédés connus, les métaux connus etc est 200Mhz est une affirmation juste. La sortir de son contexte n'est pas une démarche scientifique...

avatar YetOneOtherGit | 

@Un Type Vrai

"Et tant mieux pour lui, parce qu'il existe des géométries dans lesquels c'est faux (le disque de Poincaré par exemple)."

« Tout est affaire de décor
Changer de lit changer de corps »

Effectivement les enjeux de contextualisation sont toujours fondamentaux et très souvent totalement oubliés ici.

Le cas le,plus,typique étant un argument comparant de cas en oubliant totalement les différences de contexte voir de paradigme.

Les conneries issue d’une compréhension très superficielle des principes épistémologiques sont une des fléaux de notre ère de poste vérité.

Par exemple faire comprendre que ce n’est pas parce qu’il existe des géométries non-euclidienne que les théorèmes de la géométrie euclidienne sont faux est étrangement difficile à faire passer même chez des personnes ayant théoriquement des formations scientifiques ou techniques.

Et quand on explore des axiomatiques atypiques cela devient encore plus délicat.

Les interprétation des Théorèmes de Gödel superficielles donnent aussi lieu à des propos assez croquignolets 😵‍💫

Et pour finir « Ce qui limite le vrai ce n’est pas le faux mais l’insignifiant » René Thom 🖖🖖

avatar Un Type Vrai | 

Même pire que ça... Ils ont énoncé des conditions d'expériences avant d'annoncer leur trouvaille (la limite). Mais ça, personne ne sait les lire.

avatar fousfous | 

Ils comparent à du 7 nm et pas du 5 nm, ça sens encore le faible bond.

avatar roccoyop | 

@fousfous

C’est ce que je le disais aussi, que le gain n’était pas si énorme proportionnellement à la diminution effectuée. Il manque peut-être des optimisations…

avatar Lucas | 

« 333 millions de transistors par milimètre carré » on atteint des niveaux difficilement visualisables pour un cerveau humain… jusqu’où ira-t-on ?! Et oui, qu’en est-il des contradictions physiques à ce niveau de l’infiniment petit ? En tout cas bravo aux chercheurs•ses et ingénieur•e•s qui en sont arrivé•e•s là !

avatar whocancatchme | 

@Lu Canneberges

Je croyais bêtement que nanometre c’était 1/1000 ou 1/10 000 mais en fait c’est 1/1000000000 😶😶

avatar marc_os | 

@ whocancatchme

Moyen "mnémotechnique" ou plutôt liste à retenir par cœur :
milli, micro, nano, pico, femto.
Y en a d'autres, mais je ne les ai jamais entendus dans la vraie vie.
A chaque fois on divise par 1000 :
1 milli truc, c'est 1/1000 = 0,001 truc,
1 micro truc, c'est 1/1000 000 = 0,000001 truc,
etc

cf. https://www.dcode.fr/puissances-de-10

PS: Depuis un certain temps, le site macg.co est bogué:
Il n'est plus capable d'afficher correctement les balises a href=""
Avant de supprimer cette balise, seule la première ligne de mon commentaire était affiché, ce qui m'a fait croire que encore une fois ma saisie avait été zappée...

avatar occam | 

@Lu Canneberges

"qu’en est-il des contradictions physiques à ce niveau de l’infiniment petit ?"

L’un des enseignements essentiels de la physique actuelle est que nous ne rencontrons pas de quantités « infiniment » petites. Très petites, comparées à notre échelle habituelle, mais précisément pas infiniment petites. Nos notions intuitives d’échelle et de continu sont inadaptées aux fondements quantiques de la nature.

Si le sujet vous intrigue, vous pourriez suivre sur YouTube les présentations de la conférence « Numerous Numerosity » du 24 au 26 mai, dont un thème central est l’hypothèse de la structure fondamentalement discrète (au sens numérique) de la nature. Stephen Wolfram (Mathematica) parmi d’autres viendra parler de son projet « Computational universe », considéré comme absolument coucou par la plupart des physiciens, mais qui a l’avantage de permettre des hypothèses testables et calculables.
https://semf.org.es/numerosity/questions.html

avatar marc_os | 

@ occam

« considéré comme absolument coucou »

Ce qui veut dire ?

avatar YetOneOtherGit | 

@marc_os

"Ce qui veut dire ?"

Un truc Suisse 🇨🇭

avatar occam | 

@YetOneOtherGit

Non, ça, c’est Harry Lime qui y voyait le symbole et l’unique succès de la démocratie suisse.

Plutôt amusant, car en fait la plus vieille description mécanique détaillée d’un pendule à coucou se trouve dans un ouvrage de jeunesse de Domenico Martinelli, architecte toscan du XVIIe siècle ayant fait carrière à Vienne. On lui doit notamment le Stadtpalais des princes Liechtenstein, que l’on aperçoit furtivement dans « The Third Man ».

avatar v1nce29 | 

couillon ?
couci-couça ?
coupable ?
courantes ?
coucourbitacées ?

avatar occam | 

@marc_os

"Ce qui veut dire ?"

Dingue ; farfelu ; fêlé ; à côté de la plaque.

avatar marc_os | 

@ occam

Merci pour ta réponse, je ne connaissais pas cette expression.

avatar oomu | 

@marc_os

que le modèle de Stephen Wolfram de penser les lois physiques de la mécanique quantique comme un automate cellulaire aux règles simples mais aux résultats successifs complexes est d'avantage vu comme un joli exercice intellectuel ou une pseudo science plutôt qu'un formalisme pertinent et une amélioration des actuels outils utilisés.

avatar IceWizard | 

@marc_os

« « considéré comme absolument coucou »

Ce qui veut dire ? »

Qu’il est perché !

avatar Lucas | 

@occam

Merci pour ces réponses passionnantes, on a vraiment des gens de haut niveau sur ce site ! Effectivement, malgré mon amour du mot juste ma fourche a langué et je n’aurais pas dû employer cette expression impropre. J’espère qu’on ne m’y reprendra plus !

Belle soirée :)

avatar occam | 

@Lu Canneberges

Comme on dit à l’Académie : no prob, bro !
🖖

avatar oomu | 

@Lu Canneberges

"« 333 millions de transistors par milimètre carré » on atteint des niveaux difficilement visualisables pour un cerveau humain… jusqu’où ira-t-on ?! "

ben on ira + loin...

-
les processeurs sont architecturés en unité, par des ingénieurs spécialisés par unité et problèmes : on découpe la complexité du problème.

et bien sur, les processeurs sont créés à l'aide de logiciels et améliorations incrémentales.

Bref, 333 millions ou 800 trillions de bidules, baaaah les gens s'organiseront, ça ira.

avatar IceWizard | 

@Lu Canneberges

« jusqu’où ira-t-on ?! Et oui, qu’en est-il des contradictions physiques à ce niveau de l’infiniment petit ? « 

Au stade expérimental on arrive à faire un transistor avec un SEUL électron piégé dans un Nano-tube de Carbone. Pour donner un ordre de grandeur, ça doit faire environ une centaine d’atomes, pour un composant capable de fonctionner 1000x plus vite que l’électronique actuelle, pour une dépense énergétique infime. Bref, il y a une considérable marge de progression possible, d’autant plus que cela se prête à une électronique 3D où les composants sont stockées dans un volume et non plus étalés sur une surface 2D, comme actuellement !

Enfin bon, entre une expérience de laboratoire et la fabrication industrielle de processeurs fonctionnels il y a un monde, ne serais-ce qu’à cause de ce fichu effet tunnel, ce phénomène quantique permettant aux électrons de se balader dans le voisinage, alors qu’ils sont censé rester à leurs places.

En 2018, la DARPA a investi 1,5 milliards de $ dans un vaste projet de recherches théoriques sur l’électronique à base de nanotubes, parce que les performances théoriques font saliver les militaires, et aussi parce que la dépendance US envers des fabricants de processeurs étrangers, notamment asiatiques, inquiète pas mal de monde dans les hautes sphères.

L’idée est de faire des percées technologiques dans le domaine, pour les réserver à des constructeurs made in usa (bye-bye TSMC et ces usines de Taïwan). On verra dans quelques années si cela aboutit à quelque chose d’intéressant.. ou pas !

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