فيسبوك
واتساب
أعلنت شركة TSMC، أكبر شركة لتصنيع الرقائق في العالم، بدء الإنتاج الكمي لرقائقها بتقنية 2 نانومتر (N2) خلال الربع الأخير من عام 2025، وفقًا لما هو مُعلن مسبقًا في خطتها الزمنية، لتؤكد هذا التطور عبر تحديث رسمي على موقعها الإلكترونى، أشارت فيه إلى أن تقنية TSMC 2nm (N2) دخلت مرحلة الإنتاج الكمي كما هو مخطط لها، معتمدة على الجيل الأول من ترانزستورات البوابة المحيطة (Gate-All-Around – GAA)، والتى تمثل نقلة نوعية فى الأداء وكفاءة استهلاك الطاقة.
وداعًا لـ FinFET.. عصر ترانزستورات GAA يبدأ
تمثل تقنية GAA تطورًا جذريًا مقارنةً بترانزستورات FinFET المستخدمة في الأجيال السابقة، حيث تعتمد على إحاطة القناة الكهربائية بالكامل من جميع الجهات، عبر ألواح نانوية عمودية، ما يقلل تسرب التيار ويُحسن من تيار التشغيل.
ونتيجة لذلك، تحقق الرقائق المصنعة بهذه التقنية أداءً أعلى وكفاءة طاقة محسّنة، وهو ما يجعل عقدة 2 نانومتر الأكثر تقدمًا في الصناعة حتى الآن، ومن المقرر أن تبدأ TSMC شحنات الإنتاج التجاري من الجيل الثاني لتقنية 2 نانومتر خلال العام المقبل.
أداء أعلى وكفاءة طاقة غير مسبوقة
بمقارنة تقنية N2 (2 نانومتر) مع الجيل الثالث من تقنية 3 نانومتر (N3E)، تحقق TSMC مكاسب واضحة، إذ توفر زيادة في الأداء تتراوح بين 10% و15% عند نفس استهلاك الطاقة وخفضًا في استهلاك الطاقة بنسبة 25% إلى 30% عند نفس مستوى الأداء، مع زيادة في كثافة الترانزستورات بنسبة 15% للشرائح ذات التصميم المختلط، وارتفاع كثافة الترانزستورات بنسبة تصل إلى 20% للشرائح المنطقية فقط
وتُعد كثافة الترانزستورات معيارًا أساسيًا لقياس تطور الشرائح، حيث كلما انخفضت عقدة التصنيع، أمكن وضع عدد أكبر من الترانزستورات في المساحة نفسها، ما ينعكس مباشرة على الأداء وكفاءة الطاقة.
تطور مذهل فى كثافة الترانزستورات
للمقارنة، احتوى معالج A13 Bionic بتقنية 7 نانومتر، المستخدم في iPhone 11، على كثافة تراوحت بين 90 و95 مليون ترانزستور لكل مليمتر مربع، بينما قفزت هذه الكثافة في معالج A17 Pro بتقنية 3 نانومتر، المستخدم في iPhone 15 Pro، إلى ما بين 220 و290 مليون ترانزستور لكل مليمتر مربع.
ومع الانتقال إلى تقنية 2 نانومتر، يُتوقع أن يصل معالج A20 Pro – المرجح استخدامه في هاتف iPhone 18 Pro Max – إلى كثافة تتراوح بين 310 و330 مليون ترانزستور لكل مليمتر مربع، ما يعكس قفزة هائلة في قدرات المعالجة.
ماذا بعد 2 نانومتر؟
لا تتوقف طموحات TSMC عند هذا الحد، إذ تستعد الشركة للانتقال إلى تقنية A16 (16 أنغستروم)، والتي ستعتمد على ابتكار جديد يُعرف باسم Super Power Rail (SPR)، وتعتمد هذه التقنية على نقل توصيلات الطاقة إلى الجهة الخلفية للرقاقة بدلًا من تكديسها على السطح الأمامي، ما يسمح بتقريب الترانزستورات من بعضها بشكل أكبر، وتحسين توزيع الطاقة وتقليل الفاقد، وبالتالي تحقيق كفاءة أعلى وأداء أفضل في الأجيال القادمة من المعالجات.
