IBM beschleunigt Chips um 35 Prozent und peilt 5-GHz-CPUs an

Forscher des weltgrößten Computerkonzerns IBM haben eine Technologie namens "Strained Silicon" entwickelt, die die Geschwindigkeit von Mikrochips um 35 Prozent erhöhen soll. Dabei wird durch Modifikation des Siliziums der Elektronenfluss durch die Transistoren beschleunigt.

IBM fügt bei dieser Methode der Siliziumschicht einen dünnen, gitterartigen Layer aus den Materialien Silizium und Germanium hinzu. Auf diese Weise vergrößert sich der Abstand zwischen den Silizium-Atomen innerhalb der Transistoren. Dieses rein chemische Verfahren nutzt die Tendenz von Atomen, sich zueinander auszurichten.

Wird eine Silizium-Schicht auf ein Trägermaterial mit geringerer atomarer Dichte (hier Silizium-Germanium) aufgebracht, dehnen sich die Silizium-Atome ebenfalls aus. Dieser Vorgang wird als "Straining" (Dehnung) bezeichnet. Beim "Strained Silicon" treffen die Elektronen auf weniger Widerstand und bewegen sich laut IBM damit um bis zu 70 Prozent schneller durch das Material. Dadurch erhöhe sich die Geschwindigkeit der Chips bei niedrigerem Stromverbrauch um bis zu 35 Prozent, so Big Blue.

Das Unternehmen will die ersten "gedehnten" Chips mit Taktraten zwischen 4 und 5 GHz im Jahr 2003 in seinen Servern einsetzen, hieß es. Die derzeitigen PowerPC-Server-Chips werden erst im Laufe dieses Jahres die 1 GHz-Schallmauer durchbrechen. Damit bringen die Server laut IBM genug Power mit, um E-Commerce-Transaktionen und den Zugriff auf Web-Inhalte zu beschleunigen.

Die neue Technik mache auch PDA-Prozessoren mit Taktraten von bis zu 1 GHz möglich, die nur etwa 0,5 Watt verbraten, so IBM. Zum Vergleich: Intel gibt bei seiner CPU-Architektur XScale bei 1 GHz einen Verbrauch von 1,6 Watt an. IBM geht davon aus, dass die PDA-Prozessoren durch die neuen Chips stark genug seien, um auch mit Spracherkennung umgehen zu können. "Man braucht dann kein Keyboard mehr", sagte IBM-Vize-Technik-Chef Bijan Davari.

Näheres zu anderen Methoden der Chipfertigung finden Sie in den Reports Schnellere Prozessoren mit SOI-Technologie, Kupfer in der Halbleiterfertigung sowie Moderne Halbleitertechnologien. (jma)