在下一代制程競爭中，IBM宣布拔得頭籌，成功推出世界上第一組2納米芯片制程。 

　　與目前的7納米制程相比，該技術預計可提升芯片45％的性能，并降低75％的能耗。這意味著，2納米芯片將成為迄今為止最小、功能最強大的芯片，其潛在優勢包括，將手機電池壽命延長近四倍，提升筆記本電腦的性能，并有助于加快自動駕駛汽車的物體檢測和反應時間。由于可以降低能耗，2納米芯片還可以減少數據中心的碳足跡。 

　　一直以來，通過提高芯片制程來提升芯片性能，是半導體行業的技術迭代重點。其原理是在不改變芯片體積的情況下，增加晶體管的數量，而晶體管就是處理數據的核心。IBM稱介紹稱，一個指甲大小的2納米芯片就能容納多達500億個晶體管，每條晶體管的體積相等于兩條DNA鏈。 

　　和目前主流FinFET架構不同，IBM 2納米芯片采用的是Nanosheet（納米片，又稱環繞式結構GAA）架構，每個晶體管都由三層水平堆棧的納米級硅片組成。 

　　就此而言，IBM率先發表的2納米制程芯片及生產技術仍位居全球領先位置。對于可能會有的漏電問題，IBM表示可以克服。 

　　IBM以前也曾生產過芯片，但目前已把主要的芯片量產工作外包給三星電子，但有紐約州奧爾巴尼芯片制造研發中心用以試產，并與三星、英特爾簽訂聯合技術開發協議，兩家公司可以使用IBM的芯片制造技術。 

　　目前，廣泛商用的是7納米以上制程芯片，最先進的則為臺積電生產的5納米芯片，僅在iPhone12等高端機型中應用，市場預計下一步主要芯片制程將會是3納米。 

　　如IBM所宣稱，對于一般消費者來說，新技術使芯片降低75%能耗，潛在優勢是可能將電池使用時間延長四倍，手機行業目前普遍的“一天一充”，有望實現“四天一充”，大幅提高用戶體驗。 

　　“這可以說是一個突破，”市場分析公司IDC的研究總監Peter Rudden稱。“我們已經看到半導體制造商從14納米到10納米再到7納米，7納米對一些人來說已經是個真正的挑戰。” 

　　Peter Rudden稱，這一新工藝可用于人工智能設備，因為當前人工智能領域往往需要兩個處理器，比如再來一塊強大的顯卡。具體而言，大幅降低能耗效率在個人設備中很有用，而性能提高則有利于大型數據中心。 

　　由于芯片制程突破速度逐漸放緩，導致半導體產業處于突破“摩爾定律”的瓶頸，近10年來半導體行業規模增速僅維持在4%至6%之間，而且還在進一步放緩，由此體現出從5納米制程突破到2納米制程的意義。 

　　IBM研究院高級副總裁兼院長Darío Gil指出，2納米制程芯片成敗，最重要的關鍵還是在晶體管，因為運算領域其他一切都取決于晶體管的效能是否變得更好。每當有更先進晶體管技術出現，都對行業有重要推動作用。 

　　IBM強調推進2納米制程技術預期可帶動更大規模計算應用，其中包括量子計算，AI，以及進一步帶動諸如自動駕駛、5G或日后的6G網絡應用。 

　　然而，雖然IBM率先開發出2納米制程芯片及技術，但真的普及市場，IBM預估還要幾年時間。