2022年12月6日台積電(TSMC)宣佈在美國亞利桑那州鳳凰城的第一座晶圓廠,計劃在2024年開始生產 4nm製程的晶片,也開工興建第二座晶圓廠,計劃在2026年開始生產 3nm製程的晶片。參與嘉賓包括美國總統 Joseph R. Biden、商務部部長 Gina Raimondo、亞利桑那州州長 Doug Ducey、鳳凰城市長 Kate Gallego、蘋果首席執行官 Tim Cook、AMD董事長兼首席執行官 Dr. Lisa Su 和 NVIDIA總裁兼首席執行官黃仁勳。這標示了生產晶片是世界級的事務,而製程也快到物質的物理極限,生產晶片的技術也面臨極嚴峻的挑戰。
因為進入AI時代,要處理海量的資料輸入,進行深度學習是通過加及乘的演算法來獲取輸出,需要大量的存取晶片、快速的運算、實時和準確的輸出。因此縮細製程的尺寸希望能容納更多晶體、而且縮短晶體間距離、減少運作時間、因此功耗也少、也減少延遲時間。這些都是現代用電池操作產品的必要條件,如自動駕駛汽車、無人機導航、機械人技術、物聯網、手機等。當然雲端應用超級電腦處理巨量資料的功耗也是天文數字。
