لماذا تشهد أسهم شركة IBM ارتفاعاً كبيراً قبل افتتاح السوق؟

لم تفتح الأسواق بعد، لكن المستثمرين يصطفون بالفعل لاتخاذ الإجراءات اللازمة بشأن أسهم شركة IBM (المدرجة في بورصة نيويورك تحت الرمز: IBM) حيث كشفت الشركة العملاقة في مجال التكنولوجيا عما تسميه أول تقنية رقائق تتجاوز حاجز النانومتر التكنولوجي. 

وقد أدى هذا الخبر إلى ارتفاع أسهم شركة IBM بنسبة 4% تقريباً في التداولات قبل افتتاح السوق، وهو ما يمثل دفعة ضرورية لسهم انخفض بنحو 11% منذ بداية العام. 

كما يمثل ذلك إنجازاً كبيراً لشركة IBM حيث يتحول سباق أشباه الموصلات إلى مسار قانون مور استجابةً للطريقة التقليدية لتقليص حجم الترانزستورات التي تصطدم بالجدار المعهود.

بحسب الشركة، فقد ضاعفت شريحتها الجديدة كثافة الترانزستورات التي حققتها في نموذجها الأولي بتقنية 2 نانومتر عام 2021، لتضمّ ما يقارب 100 مليار ترانزستور على عقدة بحجم ظفر الإصبع بتقنية 0.7 نانومتر (أو 7 أنغستروم). وتتوقع IBM أيضاً أن تتفوق شريحة 2026 على التصميم السابق بنسبة تصل إلى 50% في أداء الحوسبة و70% في كفاءة استهلاك الطاقة.

لماذا تُعتبر شريحة IBM التي يقل حجمها عن 1 نانومتر حدثاً مهماً؟ 

لتوضيح الأمر، فإنّ مصطلح "عقدة 0.7 نانومتر" من شركة IBM لا يشير إلى الأبعاد الفيزيائية للشريحة. في الواقع، لم تعد أسماء العقد تتوافق مع القياسات الفعلية منذ عقود. ما تدّعيه IBM هو أن شريحتها الجديدة قادرة على أداء ما تؤديه شريحة نظرية بهذا الحجم.

قدمت شركة IBM تصميم الترانزستور "النانوستاك" كنقطة انطلاق لتجاوز حاجز النانومتر. وبدلاً من ترتيب الترانزستورات في مستوى أفقي واحد، يقوم التصميم بتكديسها عموديًا عبر شريحتين من السيليكون المترابطتين بنمط متداخل. 

بحسب ما وصفته مجلة MIT Technology Review، يستخدم كل ترانزستور ثلاث طبقات من السيليكون، يبلغ سمكها حوالي 15 ذرة، ومرتبة بمسافة 9 نانومتر بينها.

استخدم تشينغ كاو، أستاذ علوم المواد في جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين، كلمة "تحويلي" ردًا على كيفية عرض شركة IBM للترانزستورات المكدسة على رقاقة كاملة من الدرجة الإنتاجية. 

وأشار كاو أيضًا إلى أن شركات إنتل وسامسونج و TSMCومختبر الأبحاث البلجيكي Imec لم تتوصل إلى الترتيب المتداخل قبل أن تجربه شركة IBM. والجدير بالذكر أنه من الأسهل تمرير الأسلاك عبر هذا الترتيب مقارنةً بالترتيبات التي تكون فيها الطبقة العلوية فوق الطبقة السفلية مباشرةً.

متى ستبدأ شركة IBM ببيع شريحتها الجديدة؟ 

تُرخّص شركة IBM تقنية المعالجة الخاصة بها لشركائها من مصانع الرقائق. وهي لا تقوم بتصنيع أو بيع الرقائق التجارية بشكل مباشر. 

أعلنت الشركة للصحفيين أن الإنتاج قد يبدأ في غضون خمس سنوات، على أن يستغرق انتشاره في السوق خمس سنوات أخرى. وقال بو خلال مؤتمر صحفي: "في غضون عقد من الزمن، سيصبح هذا المنتج من المنتجات الرائدة التي ابتكرناها وساهمنا في تطويرها في الصناعة".

لم يتضمن إعلان شركة IBM شريكًا تصنيعيًا لعملية التصنيع الجديدة التي تقل عن 1 نانومتر، على الرغم من أن شركة Rapidus اليابانية هي شريكها الحالي في توسيع نطاق تقنية 2 نانومتر الخاصة بها.

تعتمد العديد من الشركات العاملة في هذا المجال على بنية النانو شيت القديمة ذات الـ 2 نانومتر. ووفقًا لهويمينغ بو، نائبdent لأشباه الموصلات في شركة IBM، تستخدم كل من TSMC وسامسونج وإنتل تصاميم قائمة على النانو شيت في أجيال رقائقها الحالية والمستقبلية.

أدى الطلب المتزايد على الذكاء الاصطناعي إلى وضع ضغط كبير على زيادة كثافة الرقائق 

يُسوَّق إعلان شركة IBM على أنه خطوة تكنولوجية منطقية للأمام، حيث تدفع أحمال عمل الذكاء الاصطناعي بنى الرقائق الحالية إلى أقصى حدودها. ووفقًا لمدونة أبحاث الشركة ، فإن مُسرِّع الذكاء الاصطناعي المُصمَّم بتقنية 7 أنغستروم يُمكنه تقديم أداء يفوق أداء المُسرِّعات الحالية بسبعة أضعاف تقريبًا.

كما أعلنت شركة IBM عن تحسن بنسبة 40% في تصغير ذاكرة SRAM باستخدام تصميم النانوستاك، وهي نتيجة عُرضت في ندوة VLSI 2026. تُعد ذاكرة SRAM ذاكرة سريعة مدمجة في الشريحة يعتمد عليها استدلال الذكاء الاصطناعي، وقد توقف تصغيرها في الأجيال الأخيرة من الشرائح. 

قال جاي جامبيتا، مدير قسم الأبحاث في شركة IBM، إن الفجوة بين جيل 3 نانومتر وجيل 2 نانومتر لم تُسفر إلا عن تحسينات بنسبة مئوية من رقم واحد في كثافة ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM).

قال دان هاتشيسون، نائب رئيس شركة التحليل TechInsights، لمجلة MIT Technology Review إن نهج nanostack "يضع عشر سنوات أخرى، أو خمس عشرة سنة على خارطة الطريق" لمواصلة تصغير الترانزستور.

لا تزال هناك تحديات. أشار كاو إلى أن تكديس الطبقات يُفاقم عيوب التصنيع: فإذا تعطلت أي طبقة، تُفقد الشريحة بأكملها. تُعدّ إدارة الحرارة قيدًا آخر، إذ يجب ألا تُلحق عملية تصنيع الطبقة العلوية ضررًا بالوصلات الموجودة أسفلها. وقد أبقت شركة IBM أسلوبها في المعالجة منخفضة الحرارةdent.

سيترقب المستثمرون مكالمة الأرباح القادمة لشركة IBM بحثاً عن أي مؤشر على مناقشات الترخيص.