شريحة بحجم الذرة: TSMC تكشف عن أقوى شريحة في العالم بمعالج 2 نانومتر

في الأول من أبريل 2025، أعلنت شركة TSMC التايوانية، الرائدة عالمياً في تصنيع أشباه الموصلات، عن إنجاز غير مسبوق في عالم التكنولوجيا: الكشف عن أول شريحة إلكترونية في العالم بتقنية 2 نانومتر، والتي وصفتها بأنها "الأكثر تقدماً على الإطلاق". ومن المتوقع أن تبدأ الشركة إنتاجها بكميات ضخمة خلال النصف الثاني من العام، في خطوة من شأنها أن تعيد تشكيل المشهد التكنولوجي العالمي على مستويات الأداء وكفاءة الطاقة.

تعتمد الأجهزة الإلكترونية الحديثة، من الهواتف الذكية إلى الحواسيب والسيارات، على الشرائح الدقيقة (microchips) التي تحتوي على مليارات الترانزستورات المجهرية. وكلما زاد عدد هذه الترانزستورات في المساحة نفسها، ازدادت قدرة الشريحة على المعالجة، وارتفع أداؤها مع استهلاك أقل للطاقة.

شركة TSMC – أو "شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات" – استطاعت في شريحتها الجديدة أن تضيف نسبة 15% إضافية من كثافة الترانزستورات مقارنة بشريحة 3 نانومتر السابقة. وتعد هذه القفزة التكنولوجية بمثابة تعزيز مباشر لأداء الأجهزة، إذ من المتوقع أن توفر الشرائح الجديدة:

إن دخول شريحة 2 نانومتر إلى خط الإنتاج لا يحمل فقط تحسينات تقنية، بل يحمل تأثيراً مباشراً على العديد من الصناعات، خاصة الذكاء الاصطناعي، والحوسبة فائقة الأداء (HPC)، وأتمتة الأنظمة، والقيادة الذاتية.

الشريحة الجديدة قد تعزز قدرات المساعدات الذكية، وتسرّع الترجمة اللحظية، وتدفع تقنيات القيادة الذاتية والروبوتات إلى مستويات أكثر أماناً وكفاءة. أما مراكز البيانات، فقد تستفيد من تقليل استهلاك الطاقة وتحسين سرعات المعالجة، ما يساهم في تحقيق أهداف الاستدامة البيئية.

يرتبط قطاع الشرائح الدقيقة في تايوان ارتباطاً وثيقاً بأمنها القومي. وغالباً ما يُشار إلى هذا القطاع بمصطلح "الدرع السيليكوني"، إذ أن الأهمية الاقتصادية العالمية لشركة TSMC تدفع الولايات المتحدة وحلفاءها إلى تقديم دعم استراتيجي لتايوان في مواجهة التهديدات الصينية المحتملة.

ومع أن TSMC وقّعت مؤخراً صفقة ضخمة بقيمة 100 مليار دولار لبناء خمسة مصانع جديدة في الولايات المتحدة، لا يزال الجدل قائماً حول ما إذا كانت شرائح 2 نانومتر يمكن تصنيعها خارج تايوان. بعض المسؤولين يرون أن نقل هذه التكنولوجيا قد يضعف أهمية الجزيرة الاستراتيجية.

تأسست TSMC عام 1987، وهي تُعد المزود الرئيسي لأشباه الموصلات في العالم، حيث تستحوذ على 60% من سوق "الفاوندرى" العالمي – أي سوق التصنيع بالوكالة لصالح شركات أخرى. ومن أبرز زبائنها:

ويُذكر أن الشركة أطلقت تقنية 5 نانومتر عام 2020، والتي أحدثت حينها طفرة في أداء الهواتف الذكية ومعالجات الحوسبة المتقدمة، قبل أن تطورها إلى 3 نانومتر عام 2022، لتستخدمها آبل في معالجاتها الرائدة.

رغم الآفاق المبهرة التي تفتحها شرائح 2 نانومتر، فإن الطريق إلى تبنيها عالمياً ليس سهلاً. إذ يواجه القطاع تحديات تقنية ضخمة، أبرزها:

مع انتقال التقنية إلى 2 نانومتر، قد نشهد ثورة في تصميم الأجهزة الذكية: هواتف أخف وأنحف، حواسيب أسرع، عمر بطارية أطول، دون المساس بالقوة الحاسوبية. كما أن تعزيز الأداء الطاقي قد يجعل الأجهزة المستقبلية أكثر توافقاً مع البيئة، ما يفتح الباب أمام موجة جديدة من الابتكار في مجالات متعددة.

وبينما لا تزال بعض التحديات قائمة، فإن قدرة TSMC على دفع حدود التصغير والكفاءة تمثل خطوة نحو مستقبل تقني أكثر تطوراً واستدامة.