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IBM ha annunciato che investirà 3 miliardi di dollari nei prossimi 5 anni in due vasti programmi di ricerca e sviluppo, per mettere a punto i chip del futuro, esplorando i limiti della tecnologia del silicio e lavorando al post-silicio. Ricercatori e ingegneri di "Big Blue" si propongono in particolare di identificare la tecnologia dei chip necessaria per soddisfare i requisiti posti dal cloud computing e le applicazioni Big data.
Le applicazioni del cloud computing e dei Big Data pongono nuove sfide ai sistemi, così come la tecnologia dei chip sottostante si trova ad affrontare numerosi limiti fisici significativi: la larghezza di banda, la memoria, la comunicazione ad alta velocità e il consumo di energia dei dispositivi diventano sempre più critici e impegnativi.
Il primo programma di ricerca finanziato da IBM riguarda la cosiddetta tecnologia del silicio a "7 nanometri e oltre", che affronterà i problemi dei materiali che attualmente limitano le tecniche utilizzate per ridurre le dimensioni fisiche dei semiconduttori e ostacolano la possibilità di realizzare i chip. I transistor in silicio, minuscoli switch che trasportano le informazioni su un chip, sono stati rimpiccioliti anno dopo anno, ma si stanno avvicinando al limite fisico.
La seconda ricerca si focalizza sullo sviluppo di tecnologie alternative per i chip dell'era post-silicio, con l'utilizzo di approcci totalmente diversi che, nell'opinione degli ricercatori IBM e di altri esperti, si rendono necessari per via delle limitazioni legate all'impiego del silicio per la fabbricazione dei semiconduttori.