在下一代制程竞争中，IBM宣布拔得头筹，成功推出世界上第一组2纳米芯片制程。 

　　与目前的7纳米制程相比，该技术预计可提升芯片45％的性能，并降低75％的能耗。这意味着，2纳米芯片将成为迄今为止最小、功能最强大的芯片，其潜在优势包括，将手机电池寿命延长近四倍，提升笔记本电脑的性能，并有助于加快自动驾驶汽车的物体检测和反应时间。由于可以降低能耗，2纳米芯片还可以减少数据中心的碳足迹。 

　　一直以来，通过提高芯片制程来提升芯片性能，是半导体行业的技术迭代重点。其原理是在不改变芯片体积的情况下，增加晶体管的数量，而晶体管就是处理数据的核心。IBM称介绍称，一个指甲大小的2纳米芯片就能容纳多达500亿个晶体管，每条晶体管的体积相等于两条DNA链。 

　　和目前主流FinFET架构不同，IBM 2纳米芯片采用的是Nanosheet（纳米片，又称环绕式结构GAA）架构，每个晶体管都由三层水平堆栈的纳米级硅片组成。 

　　就此而言，IBM率先发表的2纳米制程芯片及生产技术仍位居全球领先位置。对于可能会有的漏电问题，IBM表示可以克服。 

　　IBM以前也曾生产过芯片，但目前已把主要的芯片量产工作外包给三星电子，但有纽约州奥尔巴尼芯片制造研发中心用以试产，并与三星、英特尔签订联合技术开发协议，两家公司可以使用IBM的芯片制造技术。 

　　目前，广泛商用的是7纳米以上制程芯片，最先进的则为台积电生产的5纳米芯片，仅在iPhone12等高端机型中应用，市场预计下一步主要芯片制程将会是3纳米。 

　　如IBM所宣称，对于一般消费者来说，新技术使芯片降低75%能耗，潜在优势是可能将电池使用时间延长四倍，手机行业目前普遍的“一天一充”，有望实现“四天一充”，大幅提高用户体验。 

　　“这可以说是一个突破，”市场分析公司IDC的研究总监Peter Rudden称。“我们已经看到半导体制造商从14纳米到10纳米再到7纳米，7纳米对一些人来说已经是个真正的挑战。” 

　　Peter Rudden称，这一新工艺可用于人工智能设备，因为当前人工智能领域往往需要两个处理器，比如再来一块强大的显卡。具体而言，大幅降低能耗效率在个人设备中很有用，而性能提高则有利于大型数据中心。 

　　由于芯片制程突破速度逐渐放缓，导致半导体产业处于突破“摩尔定律”的瓶颈，近10年来半导体行业规模增速仅维持在4%至6%之间，而且还在进一步放缓，由此体现出从5纳米制程突破到2纳米制程的意义。 

　　IBM研究院高级副总裁兼院长Darío Gil指出，2纳米制程芯片成败，最重要的关键还是在晶体管，因为运算领域其他一切都取决于晶体管的效能是否变得更好。每当有更先进晶体管技术出现，都对行业有重要推动作用。 

　　IBM强调推进2纳米制程技术预期可带动更大规模计算应用，其中包括量子计算，AI，以及进一步带动诸如自动驾驶、5G或日后的6G网络应用。 

　　然而，虽然IBM率先开发出2纳米制程芯片及技术，但真的普及市场，IBM预估还要几年时间。