Follow Channel WA Rakyat Inside
untuk Berita Terbaru Setiap Hari
Rakyatinside.com – Perusahaan teknologi global IBM baru saja memperkenalkan rancangan chip terbaru yang membawa perubahan revolusioner dalam industri semikonduktor. Desain teranyar ini tidak lagi mengandalkan perluasan komponen secara mendatar atau horizontal, melainkan beralih ke tata letak tiga dimensi (3D). Langkah inovatif ini dirancang khusus untuk menangani beban kerja Kecerdasan Buatan (AI) yang kini semakin masif dan membutuhkan daya komputasi luar biasa tinggi.
Desain revolusioner dari perusahaan asal Amerika Serikat ini dikenal dengan nama arsitektur “nanostack”. Melalui teknologi mutakhir tersebut, IBM mengklaim mampu memampatkan hampir 100 miliar transistor ke dalam sebuah chip tunggal yang ukurannya hanya sebesar kuku jari manusia. Kepadatan luar biasa ini mencapai dua kali lipat lebih tinggi jika dibandingkan dengan chip generasi terakhir yang pernah diproduksi oleh IBM sebelumnya.
Bagi masyarakat dan pengguna teknologi di Indonesia, perkembangan ini membawa dampak praktis yang signifikan. Kehadiran chip super padat ini menjanjikan pemrosesan data AI yang jauh lebih cepat, hemat energi, dan efisien. Di era di mana aplikasi berbasis kecerdasan buatan mulai diadopsi secara luas di berbagai sektor di tanah air, inovasi perangkat keras seperti ini akan menjadi tulang punggung yang krusial untuk mempercepat transformasi digital.
Mengapa IBM Beralih ke Desain Tumpukan Vertikal?
Alasan utama di balik peralihan ke desain vertikal ini adalah keterbatasan fisik yang mulai dihadapi oleh para perancang semikonduktor dunia. Selama beberapa dekade, industri ini fokus pada penyusutan komponen pada bidang datar. Namun, metode konvensional tersebut kini telah membentur batas fisik yang membuat upaya miniaturisasi lebih lanjut menjadi sangat sulit, tidak efisien, dan memakan biaya yang sangat besar.
Sebagai solusi atas kebuntuan tersebut, IBM mulai menyusun transistor secara vertikal ke atas. Dalam sebuah pengarahan kepada media, IBM dengan bangga mendeskripsikan terobosan teknis ini sebagai “teknologi chip sub-1-nanometer pertama di dunia” yang ditujukan untuk pusat data AI. Walaupun demikian, label “sub-1-nanometer” ini lebih merujuk pada ekspektasi performa tinggi yang dihasilkan, bukan ukuran fisik dimensi komponennya secara harfiah. IBM menegaskan bahwa chip ini mampu beroperasi setara dengan desain sub-1-nanometer sejati.
Jay Gambetta, selaku Direktur IBM Research, memberikan penjelasan mendalam mengenai pencapaian ini. Menurutnya, teknologi baru tersebut bukanlah sekadar langkah bertahap yang kecil, melainkan sebuah lompatan besar yang sangat bermakna bagi dunia teknologi global. Inovasi ini menunjuk langsung pada masa depan di mana sistem komputasi dapat bekerja jauh lebih bertenaga tanpa harus memicu lonjakan konsumsi energi yang berlebihan.
Lompatan Performa Melalui Teknologi ‘Nanostack’
Arsitektur nanostack ini tidak dibangun dari nol, melainkan dikembangkan langsung dari fondasi riset IBM sebelumnya. Teknologi ini memanfaatkan basis transistor nanosheet yang sebelumnya telah digunakan untuk node 2-nanometer mereka pada tahun 2021 yang lalu.
Di dalam desain nanostack baru ini, unit dasarnya terdiri dari dua buah transistor yang ditumpuk secara presisi dan diikat menjadi satu kesatuan. Setiap transistor tersebut terdiri dari tiga lembar nanosheet yang sangat tipis. Ketebalan masing-masing nanosheet hanya berkisar sekitar 5 nanometer, dengan jarak antar-lembar yang sangat rapat, yaitu sekitar 9 nanometer saja. Struktur rapat inilah yang memungkinkan densitas transistor meningkat drastis.
Solusi Cerdas Mengatasi Kebuntuan Memori SRAM
Selain meningkatkan jumlah transistor, IBM juga memprioritaskan peningkatan performa memori, khususnya Static Random-Access Memory atau SRAM. Memori SRAM memegang peranan yang sangat kritis dalam operasional sistem AI karena berfungsi mendukung akses data berkecepatan tinggi yang dibutuhkan oleh algoritma kecerdasan buatan. Sayangnya, komponen SRAM ini telah menjadi salah satu bagian yang paling sulit untuk diskalakan atau diperkecil dalam beberapa generasi chip terakhir.
Untuk mengatasi kendala besar tersebut, IBM merancang desain saluran zig-zag (staggered-channel) yang berfungsi memangkas tinggi sel secara keseluruhan. Melalui pendekatan desain ulang ini, IBM melaporkan adanya peningkatan penskalaan SRAM hingga mencapai 40%. Desain ulang ini difokuskan pada sel bit SRAM yang masing-masing terdiri dari enam transistor, sehingga memungkinkan lebih banyak kapasitas memori untuk dimasukkan ke dalam ruang fisik yang sama.
Mengubah Standar Industri CPU dan GPU Global
Perlu dipahami bahwa peran utama IBM dalam industri semikonduktor saat ini berakar kuat pada riset, penelitian, dan pengembangan teknologi, bukan pada manufaktur atau produksi massal secara mandiri. Untuk merealisasikan desain inovatif ini ke pasar komersial global, IBM biasanya menjalin kolaborasi erat dengan berbagai mitra pabrikan semikonduktor terkemuka, seperti Rapidus di Jepang atau Samsung di Korea Selatan.
Walaupun IBM belum mengumumkan secara resmi siapa mitra pabrikan spesifik yang akan memproduksi arsitektur nanostack ini secara komersial, perusahaan menargetkan teknologi ini akan mulai masuk ke tahap produksi massal dalam satu dekade ke depan, atau bahkan bisa lebih cepat dari estimasi tersebut.
Huiming Bu, Wakil Presiden IBM Semiconductors Global R&D, menyatakan keyakinan penuhnya bahwa desain bersusun tiga dimensi ini diposisikan kuat untuk menggantikan arsitektur nanosheet konvensional sebagai standar industri baru lintas prosesor, baik untuk CPU maupun GPU. Ia menegaskan bahwa dalam waktu sepuluh tahun ke depan, teknologi nanostack ini akan menjadi arus utama baru yang mentransformasi industri teknologi secara global, sekaligus memberikan fondasi kokoh bagi perkembangan kecerdasan buatan yang ramah lingkungan dan efisien di seluruh dunia, termasuk bagi ekosistem digital di Indonesia.
