طراحان و مهندسان در تلاشند تا فناوری مربوط به نود نیمه‌رساناها را تا سطحی ارتقا دهند که ساخت تراشه با اندازه‌ای در حد اتم امکان‌پذیر شود. دستیابی به چنین دستاورد بزرگی برای آینده دنیای فناوری و تجهیزات الکترونیکی ضروری است؛ اما این موفقیت، آسان به دست نمی‌آید و در مسیر دستیابی به آن چالش‌های زیادی وجود دارد.
در دنیای تراشه‌های کامپیوتری معمولا اعداد هرچقدر بزرگ‌تر باشند، بهتر است؛ به‌عنوان‌مثال هر فردی به دنبال خرید محصولاتی با پردازنده‌های دارای هسته‌های بیشتر، فرکانس بالاتر، قدرت پردازشی بیشتر و سایر موارد است. با این وجود قضیه درباره اندازه تراشه‌ها کاملاً فرق می‌کند و سازندگان تلاش می‌کنند اندازه‌های آن‌ها را تا جای ممکن کاهش دهند و کوچک و کوچکتر کنند.
تمام سازندگان تراشه‌ها تلاش می‌کنند با پیشرفت در زمینه فناوری نود تا جای ممکن تراشه‌های کوچکی بسازند. در این مقاله قصد داریم ببینیم فناوری نود یا گره پردازشی چیست و چرا اهمیت بسیار زیادی دارد؟ چرا اندازه تراشه با واحد نانومتر بیان می‌شود و منظور از معماری‌های ۱۰، ۷ و ۵ نانومتری چیست؟
در صنعت اندازه تراشه با مفهومی تحت عنوان گره پردازشی ارتباط دارد؛ البته این مفهوم بسیار گسترده است و سازندگان تراشه از آن برای توضیح در مورد ابعاد مختلفی از تراشه‌های ساخت خود استفاده می‌کنند. در ضمن این کلمه امروزه بیشتر کاربرد بازاریابی دارد و نمی‌توان تراشه‌های مختلف را بر مبنای آن با یکدیگر مقایسه کرد.
درصورتی که کمی با ساختار تراشه آشنا باشید، می‌دانید که وجود ترانزیستورها در آن‌ها ضروری است و ترانزیستورها به‌صورت دسته‌جمعی برای انجام عملیات ریاضی و همچنین ذخیره‌سازی داده‌ها به کار می‌روند. کوچک بودن اندازه تراشه اهمیت بسیار زیادی دارد و هرچقدر اندازه تراشه کوچکتر باشد، عملگرد آن نیز به همان نسبت نیز بهتر می‌شود، اما دلیل این موضوع چیست؟
در پردازنده‌ها هیچ اتفاقی به‌صورت ناگهانی رخ نمی‌دهد و تمام بخش‌های آن نیازمند جریان برق هستند. هرچقدر اندازه قطعات یک تراشه بیشتر باشد، تغییر وضعیت آن‌ها طولانی‌تر می‌شود، سیگنال‌ها باید در فاصله بیشتری منتقل شوند و انتقال جریان الکتریسیته به بخش‌های مختلف انرژی بیشتری می‌طلبد. در ضمن طبیعتاً هرچقدر اندازه قطعات بزرگ‌تر باشد، فضای بیشتری را اشغال می‌کنند و باعث می‌شوند اندازه کل تراشه به میزان قابل‌توجهی بیشتر شود.
در تصویر بالا سه سی‌پی‌یوی قدیمی اینتل را مشاهده می‌کنید که از سمت چپ به ترتیب پردازنده سلرون ۲۰۰۶، پردازنده پنتیوم ام ۲۰۰۴ و پردازنده بسیار قدیمی پنتیوم ۱۹۹۵ هستند. گره پردازشی این سه پردازنده به ترتیب ۶۵، ۹۰ و ۳۵۰ نانومتر است؛ یعنی قطعات اصلی سی‌پی‌یو پنتیوم ۲۶ ساله در مقایسه با قطعات سی‌پی‌یوی سلرون ۱۵ ساله بیش از ۵ برابر بزرگ‌تر هستند. یکی از تفاوت‌های عمده دیگر بین این سه پردازنده تعداد ترانزیستورهای مورد استفاده در آن‌هاست. سی‌پی‌یوی سلرون ۲۹۰ میلیون ترانزیستور و نخستین سی‌پی‌یوی پنتیوم تنها ۳ میلیون ترانزیستور دارد.
کاهش اندازه گره پردازشی باعث کاهش اندازه فیزیکی تراشه‌ها و افزایش تعداد ترانزیستورهای مورد استفاده در آن‌ها شده است و اینتل توانسته در این زمینه کاملاً موفق عمل کند. در ضمن این دستاورد بزرگ در حوزه ساخت تراشه به کاهش دمای تراشه‌ها در حین کار نیز کمک کرده است. سی‌پی‌یوی پنتیوم معرفی‌شده ۱۲ وات حرارت تولید می‌کند؛ اما میزان حرارت تولیدشده توسط سی‌پی‌یوی سلرون تنها ۳۰ وات برق است.
درست است که ۳۰ از ۱۲ بزرگ‌تر است و شاید از بکار بردن واژه «تنها» قبل از ۳۰ تعجب کرده باشیدِ؛ اما با توجه به اینکه تعداد ترانزیستورهای پردازنده سلرون در حدود ۱۰۰ برابر ترانزیستورهای پردازنده پنتیوم است، بدون تردید پردازنده جدیدتر حرارت بسیار کمتری تولید می‌کند. شاید از خود بپرسید دلیل تولید حرارت توسط تراشه در حین فعالیت آن چیست؟ پاسخ ساده است. بخشی از جریان برق مصرفی قطعات مختلف در تراشه‌ها در هنگام انجام فعالیت‌های پردازشی تبدیل به حرارت و در تمام بخش‌های مدارهای آن‌ها پخش می‌شود؛ به همین دلیل دمای تراشه‌ها در حین فعالیت افزایش پیدا می‌کند.
شاید سؤال دیگری هم برای شما پیش بیاید و از خود بپرسید کاهش گره پردازشی چگونه می‌تواند تا حدود زیادی مانع تولید حرارت توسط تراشه و افزایش دمای آن در حین فعالیت شود؟ همان‌طور که گفتیم کاهش گره پردازشی باعث کاهش اندازه فیزیکی تراشه می‌شود و به همین دلیل ترانزیستورها سریع‌تر می‌توانند تغییر وضعیت دهند و خاموش و روشن شوند. چنین ساختاری از یک سو باعث افزایش توان محاسباتی تراشه و از سوی دیگر باعث کاهش تولید حرارت در آن می‌شود.
آشنایی با فتولیتوگرافی
جالب است بدانید که با وجود مزایای زیاد کاهش گره پردازشی در تراشه، برخی از تراشه‌ها با گره‌های پردازشی نسبتاً بزرگ تولید می‌شوند. شاید از خود بپرسید دلیل این موضوع چیست و چرا تمام تراشه‌ها با کوچک‌ترین گره پردازشی ممکن ساخته نمی‌شوند؟
این سؤال نسبت به دو سؤال قبلی کمی پیچیده‌تر است و قبل از جواب دادن به آن ابتدا باید با مفهومی تحت عنوان فتولیتوگرافی (Photolithography) یا طرح‌نگار نوری آشنا شویم. فتولیتوگرافی فرایندی است که در آن نور از لایه‌ای تحت عنوان ماسک تصویر (Photomask) عبور داده می‌شود و این ماسک بخشی از نور را مسدود می‌کند و مقداری از آن را نیز از خود عبور می‌دهد. نور رد شده از ماسک، در یک نقطه متمرکز می‌شود و با یک لایه خاص موجود در تراشه، واکنش نشان می‌دهد که نتیجه آن ایجاد الگویی است که با کمک آن می‌توان فهمید هر قطعه باید در کجا قرار بگیرد. لازم به ذکر است که فتولیتوگرافی یکی از مراحل ساخت تراشه نیز محسوب می‌شود.
فرایند فتولیتوگرافی درست مانند زمانی است که از دست خود عکس رادیوگرافی می‌گیرید. در فرایند تصویربرداری رادیوگرافی که در آن از اشعه ایکس استفاده می‌شود، استخوان‌های دست درست مانند ماسک عکس مانع عبور پرتوهای اشعه می‌شوند؛ اما عضلات و ماهیچه‌های آن این پرتوها را از خود عبور می‌دهند و به این ترتیب عکس رادیوگرافی ایجاد می‌شود.
امکان استفاده از نور در تراشه‌ها وجود ندارد؛ حتی در تراشه‌های پردازنده‌های قدیمی. نور فضای بسیار زیادی را اشغال می‌کند! حتماً شما هم با خواندن این جمله تعجب کرده‌اید و از خود می‌پرسید نور چگونه می‌تواند فضا را اشغال کند؟ در پاسخ به این سؤال باید بگوییم اگر طول‌موج نور را در نظر بگیریم، متوجه می‌شویم که نور هم فضا اشغال می‌کند. درواقع نور را می‌توان یک موج الکترومغناطیسی نامید. در تعریف موج الکترومغناطیسی هم باید بگوییم که این موج چرخه‌ای مستمر از ترکیب میدان‌های الکتریکی و میدان‌های مغناطیسی است.
اگرچه برای نشان دادن امواج الکترومغناطیسی و ترسیم آن‌ها از همان شکل موج‌های سینوسی کلاسیک و متداول استفاده می‌شود؛ اما این امواج چنین شکلی ندارند. درواقع امواج الکترومغناطیسی تنها زمانی به این شکل درمی‌آیند که با چیزی که الگوی امواج سینوسی را دنبال می‌کنند، تعامل برقرار کنند. طول‌موج این الگوی چرخه‌ای، فاصله بین دو نقطه مشابه است.
اجازه دهید برای فهم بهتر این موضوع مثال کاملاً ساده و قابل‌درکی را بیان کنیم. یک موج دریای در حال نزدیک شدن به ساحل را تصور کنید. فاصله بین دو طرف قسمت بالای موج، طول‌موج آن محسوب می‌شود. امواج الکترومغناطیسی دارای دامنه گسترده‌ای از طول‌موج‌های ممکن هستند؛ بنابراین می‌توان این طول‌موج‌های متفاوت را در کنار هم قرار داد و آن‌ها را طیف (spectrum) نامید. اسامی دیگری هم برای طیف وجود دارد که بسیاری از افراد با آن‌ها آشنا هستند و از میان آن‌ها می‌توان به نام‌هایی مثل امواج رادیویی، ریز امواج و اشعه‌های ایکس اشاره کرد. در حقیقت هر یک از این نام‌ها امواجی هستند که بخشی از طیف الکترومغناطیسی را تشکیل می‌دهند
با نگاهی به تصویر زیر به‌راحتی می‌توانید متوجه شوید چیزی که ما آن را نور می‌نامیم، در حقیقت تنها بخش کوچکی از طیف امواج الکترومغناطیسی محسوب می‌شود.
میزان طول‌موج‌های امواج الکترومغناطیسی را می‌توان با اعداد هم بیان کرد؛ به‌عنوان‌مثال طول‌موج نور ۱۰ متر به توان منفی هفت یا ۰.۰۰۰۰۱ سانتی‌متر است! دانشمندان و مهندسان برای فهم بهتر و راحت‌تر اندازه‌های تراشه‌ها، واحدی تحت عنوان نانومتر را ایجاد کرده‌اند. اگر بار دیگر با دقت به تصویر زیر نگاه کنید، متوجه می‌شوید که اندازه طول‌موج نور ۳۸۰ تا ۷۵۰ نانومتر است!
اجازه دهید بار دیگر نگاهی به سی‌پی‌یوی قدیمی سلرون اینتل داشته باشیم. همان‌طور که گفتیم این پردازنده دارای گره پردازشی ۶۵ نانومتری است. حال این سؤال مطرح می‌شود که چگونه اندازه قطعات این پردازنده کوچکتر از اندازه طول‌موج نور هستند؟ پاسخ ساده است؛ برای انجام فتولیتوگرافی این پردازنده، به‌جای نور از اشعه ماورا بنفش یا UV استفاده شده است. طول‌موج اشعه UV از ۳۸۰ نانومتر شروع و به ۱۰ نانومتر ختم می‌شود.
سازندگانی مثل اینتل، TSMC و گلوبال فاندریز از یک نوع موج الکترومغناطیسی به نام EUV (ماورا بنفش شدید) استفاده می‌کنند که اندازه آن در حدود ۱۹۰ نانومتر است. استفاده از این طول‌موج نه‌تنها باعث کاهش اندازه قطعات می‌شود، بلکه می‌تواند کیفیت کلی آن‌ها را نیز به‌صورت بالقوه بهتر کند. استفاده از چنین موجی برای ساخت تراشه باعث می‌شود بتوان قطعات را نزدیک‌تر به یکدیگر قرار داد و درنتیجه اندازه کل تراشه را کاهش داد.
شرکت‌های مختلف نام‌های متفاوتی برای اندازه گره پردازشی مورد استفاده خود ارائه داده‌اند؛ به‌عنوان‌مثال اینتل گره پردازشی ۱۰ نانومتری را اخیراً با نام P1274 یا 10nm و TSMC آن را با نام 10FF معرفی کرده است. برخی از طراحان مثل AMD طرح‌ها و ساختارهایی برای گره‌های پردازشی کوچکتر ایجاد کرده‌اند و برای ایجاد آن‌ها متکی بر گره‌های پردازشی طراحی‌شده توسط TSMC هستند.
TSMC با پشتکار کار روی طراحی و ایجاد گره‌های پردازشی کوچکتر را آغاز کرده است (۷ نانومتری، ۵ نانومتری و به‌زودی ۳ نانومتری) و در حال ساخت تراشه برای شرکت‌های بسیار مطرح تولیدکننده پردازنده مثل اپل، مدیاتک کوالکام، انویدیا و AMD است.
برخی از کوچک‌ترین گره‌های پردازشی مورد استفاده توسط TSMC در این مقیاس تولید، تنها ۶ نانومتر هستند (البته گره پردازشی بسیاری از تراشه‌ها بسیار بیشتر از این میزان است). برای اینکه بفهمیم ۶ نانومتر حدوداً چقدر می‌شود، باید بگوییم که اتم‌های سیلیکون که بخش زیادی از پردازنده‌ها را تشکیل می‌دهند، در حدود ۰.۵ نانومتر با یکدیگر فاصله دارند و خود این اتم‌ها تنها دارای قطری در حدود ۰.۱ نانومتر هستند؛ بنابراین به‌طور تقریبی طراحان و سازندگان تراشه‌ها در کارخانه‌های TSMC با نوعی ترانزیستور سروکار دارند که در عرض آن کمتر از ۱۰ اتم سیلیکون جا می‌شود.
تلاش برای ساخت قطعات پردازنده با اندازه‌ای در حد اتم
تحول عظیمی در دنیای ساخت تراشه‌ها در حال اتفاق افتادن است و برخی از سازندگان در حال تلاش برای دستیابی به گره پردازشی با اندازه‌ای در حد اندازه چند اتم که در کنار یکدیگر قرار داده شده‌اند، هستند. فتولیتوگرافی EUV مشکلات بسیار بزرگی را در حوزه تولید و مهندسی به وجود آورده است.
به‌عنوان‌مثال اینتل تلاش می‌کند سطح محصولات ۱۰ نانومتری خود را افزایش دهد و آن‌ها را با محصولات ۱۴ نانومتری خود هم‌سطح کند. گلوبال فاندرزیز (GlobalFoundries) نیز در ساخت تراشه‌های ۷ نانومتری خود و تراشه‌های کوچکترش با مشکلاتی مواجه شده است؛ البته مشکلات اینتل و گلوبال فاندرزیز به‌طور کامل به مشکلات ذاتی فتولیتوگرافی EUV مربوط نمی‌شوند؛ اما بی‌ارتباط هم نیستند.
هرچقدر طول‌موج یک موج الکترومغناطیسی کوتاه‌تر باشد، انرژی بیشتری منتقل می‌کند و این موضوع می‌تواند احتمال آسیب دیدن تراشه را به میزان قابل‌توجهی افزایش دهد. زمانی که قطعات در اندازه‌های بسیار کوچکی ساخته شوند، احتمال آلوده شدن و آسیب دیدن آن‌ها نیز به میزان قابل‌توجهی افزایش می‌یابد. در ضمن مسائلی مثل محدودیت‌های سیستم‌های نوری و نویز آماری مانع ساخت یک تراشه کاملا عالی و بدون نقص می‌شود.
در دنیای عجیب اتم مشکل دیگری هم وجود دارد. سیستم‌های و قوانین کلاسیک و قدیمی را نمی‌توان به فرایند جریان الکتریسیته و انتقال انرژی تعمیم داد. حفظ الکتریسیته به شکل الکترون‌های در حال حرکت (الکترون یکی از سه ذره تشکیل‌دهنده اتم‌ها است) و هدایت کردن جریان آن به سمت قطعات رسانا که فاصله بسیار کمی با یکدیگر دارند، ساده است و برای این کار تنها باید این قطعات را با یک لایه عایق ضخیم پوشاند.
البته پوشاندن قطعات رسانا با لایه عایق ضخیم در تراشه‌هایی که اینتل و TSMC در حال تحقیق و پژوهش و کار کردن روی آن‌ها هستند، کار ساده‌ای نیست و بسیار دشوار است؛ زیرا لایه قابل‌استفاده در تراشه‌هایی که این دو برند قصد ساخت آن‌ها را دارند، دارای ضخامت کافی نیست.
در حال حاضر با وجود اینکه تقریباً تمام مشکلات حوزه ساخت تراشه با مشکلات مرتبط با ماهیت فتولیتوگرافی EUV ارتباط دارند، اما موانع دیگری در سر راه پیشرفت این حوزه نیز وجود دارد. در زمان کنونی صحبت کردن در مورد موضوعاتی مثل مقایسه عملکرد شرکت‌های مثل انویدیا، AMD و سایر شرکت‌های مشابه در زمینه مدیریت رفتارهای کوانتومی، بی‌معنی به نظر می‌رسد و شاید چنین مباحثی چند سال دیگر متداول و معمول شود.
البته دلیل اصلی وجود مشکلات فراوان در مسیر ساخت تراشه‌هایی با گره‌های پردازشی کوچک، مسائل مالی است؛ هدف اصلی شرکت‌های اینتل، TSMC و دیگر شرکت‌های تولیدکننده تراشه، تجارت و کسب درآمد است و دلیل اصلی آن‌ها برای ساخت قطعاتی برای تراشه‌ها با اندازه‌هایی در حد اتم، کسب درآمد سرشار در آینده است؛ بنابراین مسئولان امر آن‌ها در حال برآورد هزینه‌ها هستند؛ به‌عنوان‌مثال در حال حاضر مقاله‌ای ارائه شده که در آن میزان بیشتر بودن هزینه ساخت ویفرهای لازم برای ساخت تراشه‌هایی با گره پردازشی کوچکتر در مقایسه با ویفرهای کنونی، موردبررسی قرار گرفته است.
به‌عنوان‌مثال اگر فرض کنیم که گره پردازشی ۲۸ نانومتری همان گره پردازشی مورد استفاده توسط اینتل در ساخت سی‌پی‌یوهای سری هاسول (Haswell) مثل Core i7-4790K این شرکت است، هزینه استفاده از گره پردازشی ۱۰ نانومتری برای ساخت این سی‌پی‌یوها به ازای هر ویفر تقریباً دو برابر می‌شود؛ البته از سوی دیگر باید این موضوع را هم در نظر بگیریم که تعداد تراشه‌هایی که یک ویفر می‌تواند روی خود نگه دارد، به میزان بسیار زیادی به‌اندازه تراشه‌ها بستگی دارد.
بنابراین می‌توان با کاهش گره پردازشی، اندازه تراشه‌ها را کاهش داد و تراشه‌های بیشتری را روی ویفرها قرار داد که منجر به کسب درآمد بیشتر می‌شود؛ بنابراین فروش تراشه‌های بیشتر و کسب درآمد بیشتر، افزایش هزینه تولید ناشی از کاهش گره‌های پردازشی را جبران می‌کند.
در ضمن شرکت‌های تولیدکننده تراشه با افزایش قیمت تراشه‌های کوچک، بخش زیادی از هزینه‌های ساخت آن‌ها را از مشتریان تأمین می‌گیرند و درواقع این هزینه را به آن‌ها تحمیل می‌کنند! البته باید ضرورت متوازن شدن قیمت‌ها متناسب با هزینه‌های ساخت تراشه‌ها را هم در نظر بگیریم.
از سوی دیگر رشد قابل‌توجه فروش گوشی‌های هوشمند در سال‌های اخیر و همچنین رشد استثنایی ساخت وسایل هوشمند قابل‌استفاده در منازل هوشمند و خودروها، شرکت‌های تولیدکننده تراشه را وادار کرده برای جذب سرمایه‌های لازم به سمت استفاده از گره‌های پردازشی کوچکتر حرکت کنند و این شرکت‌ها تا زمانی که توانایی لازم را برای تولید ویفرهای قابل‌استفاده (منظور ویفرهایی است که کمترین میزان ممکن نقص و عیب را داشته باشند) در حجم انبوه به دست آورند، باید این رویکرد را ادامه دهند.
با توجه به اینکه صحبت از میلیاردها دلار است و سرمایه‌گذاری در زمینه کاهش گره‌های پردازشی، به‌نوعی سرمایه‌گذاری ریسکی محسوب می‌شود. گلوبال فاندریز سرمایه لازم را برای شرکت‌های فعال در میدان رقابت کاهش گره پردازشی تأمین کرده است تا این شرکت‌ها در معرض خطر احتمالی و شکستگی نباشند.
چشم‌اندازهای آینده
اگرچه در حال حاضر مشکلات زیادی در زمینه کاهش گره‌های پردازشی وجود دارد؛ اما نباید فراموش کنیم که آینده روشن و مثبتی در انتظار این حوزه است. در حال حاضر خطوط تولید تراشه‌های ۷ نانومتری سامسونگ و TSMC، هم از نظر میزان تولید و هم از نظر درآمد به حاشیه سود خوبی دست یافته‌اند و شرکت‌های طراح و تولیدکننده تراشه با استفاده از گره‌های پردازشی مختلف در محصولات خود تلاش برای حرکت روبه‌جلو را آغاز کرده‌اند.
استراتژی و شیوه طراحی مورد استفاده توسط AMD که استفاده از آن از زمان طراحی و ایجاد نسل سوم سی‌پی‌یوهای رایزن این برند آغاز شده است، مورد استقبال شرکت‌های دیگر نیز قرار گرفته است و آن‌ها نیز این شیوه طراحی را به کار گرفته‌اند. در این مورد در یکی از پردازنده‌های AMD که برای استفاده در کامپیوترهای دسکتاپ طراحی شده، از دو تراشه ساخت TSMC با گره پردازشی ۷ نانومتری و یک تراشه ساخت گلوبال فاندریز با گره پردازشی ۱۴ نانومتری استفاده شده است. تراشه‌های TSMC در بخش پردازشی این پردازنده و تراشه گلوبال فاندریز برای مدیریت رم DDR4 و قطعاتی که از طریق رابط اتصال PCI Express به سی‌پی‌یو متصل شده‌اند، استفاده می‌شود.
در نمودار بالا تغییرات گره‌های پردازشی مورد استفاده اینتل در ۵۰ سال گذشته را مشاهده می‌کنید. محور عمودی نشان‌دهنده اندازه گره با واحد نانومتر است. همان‌طور که می‌بینید گره‌های پردازشی از ۱۰ هزار نانومتر شروع شده و به ۱۰ نانومتر رسیده است. این غول تولیدکننده تراشه برای کاهش اندازه گره پردازشی تراشه‌های خود مسیر دشواری را طی کرده است؛ اما با این حال هر ۴.۵ سال یک بار اندازه گره پردازشی را نسبت به قبل نصف کرده است
بنابراین با توجه به این روند، آیا ممکن است اینتل سال ۲۰۲۵ موفق به ساخت تراشه ۵ نانومتری شود؟ شاید به چنین موفقیت بزرگی دست یابد. اگرچه این شرکت برای ساخت پردازنده‌های ۱۰ نانومتری با مشکلات زیادی مواجه شد؛ اما همچنان برای ساخت تراشه‌هایی با گره‌های پردازشی کوچکتر، سخت تلاش می‌کند. سامسونگ و TSMC در مسیر ساخت تراشه‌های ۵ نانومتری و کوچکتر پیشرفت خوبی کرده‌اند؛ بنابراین می‌توانیم به کاهش قابل‌توجه اندازه گره‌های پردازشی در آینده کاملاً امیدوار باشیم.
تراشه‌های دارای گره‌های پردازشی کوچکتر، علاوه بر اینکه کوچکتر هستند، سریع‌تر و کم‌مصرف نیز هستند و عملکرد آن‌ها نیز نسبت به سایر تراشه‌ها بهتر است. می‌توان از چنین تراشه‌هایی در خودروهای کاملاً مستقل و خودکار و ساعت‌های هوشمند استفاده کرد. درضمن می‌توان از آن‌ها در راستای افزایش عمر باتری گوشی‌های هوشمند و همچنین ارتقای گرافیک بازی‌ها نیز استفاده کرد. تراشه‌های کوچک می‌توانند آینده‌ای را برای ما بسازند که حتی فراتر از آینده نمایش‌داده‌شده در فیلم‌های چند صد میلیون دلاری ۱۰ سال قبل باشد.
