Perché le azioni IBM sono in forte rialzo nel pre-mercato?

I mercati non sono ancora aperti, ma gli investitori sono già in fila per agire sul titolo IBM (NYSE: IBM) dopo che il colosso tecnologico ha rivelato quella che definisce la prima tecnologia di chip a scendere sotto la barriera tecnologica di 1 nanometro. 

La notizia ha fatto salire le azioni IBM di quasi il 4% nelle contrattazioni pre-mercato, una spinta necessaria per un titolo che aveva perso circa l'11% dall'inizio dell'anno. 

Rappresenta inoltre un grande successo per IBM, poiché la corsa ai semiconduttori si sposta nella corsia della Legge di Moore, in risposta al metodo tradizionale di miniaturizzazione dei transistor che si scontra con il proverbiale muro.

Secondo l'azienda, il suo nuovo chip ha raddoppiato la densità di transistor raggiunta con il prototipo del 2021 a 2 nanometri, riuscendo a integrare circa 100 miliardi di transistor su un nodo di 0,7 nanometri (o 7 angstrom) delle dimensioni di un'unghia. IBM prevede inoltre che il chip del 2026 supererà il precedente modello fino al 50% in termini di prestazioni di calcolo e fino al 70% in termini di efficienza energetica.

Perché il chip sub-1 nanometro di IBM è così importante? 

Per chiarire ogni dubbio, il nodo a 0,7 nanometri di IBM non si riferisce alle dimensioni fisiche del chip. In realtà, i nomi dei nodi hanno smesso di corrispondere a misurazioni reali decenni fa. IBM afferma che il suo nuovo chip è in grado di fare ciò che un chip teorico di quella scala sarebbe in grado di fare.

IBM ha introdotto la configurazione a transistor "nanostack" come punto di partenza per superare la barriera del nanometro. Anziché disporre i transistor su un singolo piano orizzontale, questo design li impila verticalmente su due wafer di silicio uniti, secondo uno schema sfalsato. 

Secondo quanto descritto da MIT Technology Review, ogni transistor utilizza tre fogli di silicio, dello spessore di circa 15 atomi e disposti con uno spazio di 9 nanometri tra di loro.

Qing Cao, professore di scienza dei materiali all'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign, ha usato il termine "trasformativo" in riferimento al modo in cui IBM ha dimostrato la realizzazione di transistor impilati su un wafer di produzione completo. 

Cao ha inoltre osservato che nessuna tra Intel, Samsung, TSMCe il laboratorio di ricerca belga Imec aveva adottato questa disposizione sfalsata prima che IBM la sperimentasse. In particolare, è più facile far passare i cavi attraverso questa struttura a strati rispetto a quelle in cui lo strato superiore si trova direttamente sopra quello inferiore.

Quando IBM inizierà a vendere il suo nuovo chip? 

IBM concede in licenza la propria tecnologia di processo a partner specializzati nella produzione di semiconduttori. Non produce né vende direttamente chip commerciali. 

L'azienda ha dichiarato ai giornalisti che la produzione potrebbe iniziare entro cinque anni, con una diffusione sul mercato effettiva prevista tra altri cinque anni. "Entro un decennio, questo diventerà un altro prodotto di largo consumo che abbiamo inventato e contribuito a trasformare l'industria", ha affermato Bu durante una conferenza stampa.

Nell'annuncio di IBM non è stato menzionato un partner di produzione per il nuovo processo sub-nanometrico, sebbene l'azienda giapponese Rapidus sia attualmente il suo partner per l'ampliamento della tecnologia a 2 nanometri.

Molti attori del settore utilizzano ancora la vecchia architettura a nanosheet da 2 nanometri. TSMC, Samsung e Intel impiegano tutti design basati su nanosheet per le loro attuali e future generazioni di chip, secondo Huiming Bu,dent della divisione R&S dei semiconduttori di IBM.

La domanda di intelligenza artificiale ha messo sotto pressione la necessità di massimizzare la densità dei chip 

L'annuncio di IBM viene presentato come il logico passo avanti tecnologico, dato che i carichi di lavoro di intelligenza artificiale spingono al limite le architetture dei chip esistenti. Secondo il blog di ricerca, un acceleratore di intelligenza artificiale realizzato con il processo a 7 angstrom potrebbe offrire prestazioni circa sette volte superiori a quelle degli acceleratori attuali.

IBM ha inoltre riportato un miglioramento del 40% nella scalabilità della SRAM con il design nanostack, un risultato presentato al simposio VLSI 2026. La SRAM è la memoria on-chip veloce da cui dipende l'inferenza dell'IA, e la sua scalabilità si era arrestata nelle ultime generazioni di chip. 

Jay Gambetta, direttore di IBM Research, ha affermato che il divario tra le generazioni a 3 nanometri e a 2 nanometri ha prodotto solo miglioramenti percentuali a una sola cifra nella densità delle memorie SRAM.

Dan Hutcheson, vicepresidente della società di analisi TechInsights, ha dichiarato a MIT Technology Review che l'approccio nanostack "aggiunge altri dieci, quindici anni alla tabella di marcia" per la continua miniaturizzazione dei transistor.

Le sfide permangono. Cao ha sottolineato che la sovrapposizione di strati aggrava i difetti di fabbricazione: se uno qualsiasi degli strati si guasta, l'intero chip è perso. La gestione termica rappresenta un altro vincolo, poiché la fabbricazione dello strato superiore non deve danneggiare le connessioni sottostanti. IBM ha mantenutodentil proprio metodo di lavorazione a bassa temperatura.

Gli investitori seguiranno con attenzione la prossima teleconferenza sui risultati finanziari di IBM, alla ricerca di eventuali indicazioni su possibili discussioni relative alle licenze.