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タイトル

IBM、限界突破の0.7ナノ——世界初「サブ1ナノ」半導体が拓くオングストローム時代

このエピソードで登場するキーワードを説明します。

IBM: アメリカを代表する巨大テック企業。メインフレーム事業の歴史を持ち、現在は最先端の半導体基礎研究や量子コンピューティング分野を牽引している。

ジェイ・ガンベッタ: IBMフェロー兼IBM Research担当ディレクター。今回のサブ1ナノメートルチップ技術の開発を主導した人物。

ナノスタック: IBMが新たに開発した3次元チップアーキテクチャ。トランジスタを平面上ではなく垂直方向に積層・配置することで、集積度の物理的な限界を突破する技術。

それでは解説に入ります。

米IBMは2026年6月25日、世界で初めて1ナノメートルを下回る「サブ1ナノメートル」の半導体チップ技術を発表しました。具体的には0.7ナノメートル、すなわち7オングストロームのノード技術に到達しており、指の爪ほどの小さなチップに約1000億個ものトランジスタを集積することに成功しています。これは同社が2021年に発表した2ナノメートル技術のほぼ2倍の密度に相当し、従来技術と比較して最大50%の性能向上、あるいは最大70%のエネルギー効率の改善を見込む画期的なマイルストーンです。

これまで半導体業界は、トランジスタのサイズを平面上で微細化していくことで性能を高めてきましたが、原子のサイズに近づくにつれて物理的な限界と開発コストの壁に直面していました。この限界を突破したのが、IBMが開発した「ナノスタック」と呼ばれる独自の3次元アーキテクチャです。これはトランジスタを都市の高層ビルのように立体的に積み重ねるアプローチであり、限られた面積に桁違いの回路を詰め込むことを可能にしました。また、層ごとに異なる素材を組み合わせることで、各トランジスタの性能と電力効率を独立して最適化する工夫も凝らされています。

この発表は市場にも驚きをもって受け止められており、発表直後の時間外取引でIBMの株価は約6%上昇しました。また、微細化プロセスの進展にはパートナー企業との連携が不可欠であり、ASMLの極端紫外線（EUV）露光装置の活用や、ラムリサーチをはじめとする半導体製造装置メーカーとのエコシステム構築が背後で重要な役割を果たしています。IBMによれば、この技術の量産化には製造の拡張性を考慮して今後5年程度を見込んでおり、実用化されれば次世代のAIコンピューティングやクラウドインフラストラクチャの基盤を根本から刷新することになります。

ビジネスの現場で特に注目すべきは、AI処理におけるデータアクセスの課題解決です。IBMの研究チームは、チップ上の高速メモリであるSRAMの物理サイズを40%縮小できることも実証しました。これにより、膨大なデータを処理するAIモデルのボトルネックが解消され、クラウドに依存せずスマートフォンや自動運転車などのエッジデバイス単体で現在の約6倍にあたるAI処理能力（TOPS）を発揮できると試算されています。今回の発表は、半導体業界が単なる「2次元の微細化競争」から「3次元積層による全体最適」へとパラダイムシフトしたことを決定づける、歴史的な転換点と言えるでしょう。

今回のエピソードは以上で終了です。また次回お会いしましょう。