1纳米芯片有多大

1纳米芯片的尺寸极其微小，相当于一根头发丝直径的5万分之一。实际生产中，1纳米指芯片晶体管的栅极长度，目前最先进工艺已达3纳米水平。指甲盖大小的芯片上可容纳数百亿个晶体管，每个晶体管开关速度达皮秒级别。苹果A15芯片采用5纳米工艺，集入150亿个晶体管，性能较7纳米提升20%，功耗降低30%。台积电3纳米工艺晶体管密度达每平方厘米2亿个，相当于A4纸面积上可放置500万个晶体管。

1纳米芯片的制造环境要求极为苛刻，需在无尘车间内完成，空气中每立方米颗粒物不超过10个。光刻机精度需达0.1纳米，相当于在篮球场上精确控制一粒沙的位置。1纳米线宽的电路相当于在米尺上标记出原子级别的刻度。三星3纳米芯片采用GAA晶体管结构，电流泄漏减少90%，能效提升50%。英特尔即将推出的20A工艺采用PowerVia技术，供电效率提升30%，晶体管密度提高20%。1纳米芯片的电路设计需借助AI工具，完成上亿行代码的优化。