در تاریخ ۱ آوریل ۲۰۲۵، شرکت تایوانی TSMC (شرکت صنایع نیمه‌رسانای تایوان) پیشرفته‌ترین ریزتراشه جهان را معرفی کرد: تراشه ۲ نانومتری (2nm). تولید انبوه این تراشه برای نیمه دوم سال برنامه‌ریزی شده و به گفته TSMC، این فناوری جدید می‌تواند جهشی چشمگیر در عملکرد و بهره‌وری انرژی ایجاد کرده و چشم‌انداز فناوری جهانی را دگرگون کند.
ریزتراشه‌ها ستون فقرات فناوری‌های الکترونیکی مدرن هستند و در تقریباً تمام دستگاه‌های الکترونیکی از تلفن‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها تا لوازم خانگی یافت می‌شوند. این تراشه‌ها از طریق لایه‌بندی و حکاکی موادی مانند سیلیکون ساخته می‌شوند تا مدارهایی میکروسکوپی با میلیاردها ترانزیستور ایجاد کنند. ترانزیستورها مانند کلیدهایی عمل می‌کنند که جریان الکتریسیته را کنترل می‌کنند؛ هرچه تعداد آن‌ها بیشتر باشد، توان پردازشی و سرعت تراشه نیز بیشتر خواهد بود.
صنعت نیمه‌رساناها همواره در تلاش است تا با کوچک‌تر کردن ابعاد، تعداد بیشتری ترانزیستور در یک سطح مشخص قرار دهد و در نتیجه عملکرد را بهبود و مصرف انرژی را کاهش دهد. تراشه‌های ۲ نانومتری TSMC نسبت به نسل قبلی خود یعنی تراشه‌های ۳ نانومتری، مزایای قابل‌توجهی دارند؛ از جمله افزایش سرعت پردازش بین ۱۰ تا ۱۵ درصد با همان میزان مصرف انرژی، یا کاهش ۲۰ تا ۳۰ درصدی مصرف انرژی در همان سطح عملکرد. همچنین چگالی ترانزیستورها حدود ۱۵ درصد نسبت به فناوری ۳ نانومتری افزایش یافته است که این امر موجب بهبود سرعت، کاهش مصرف انرژی و افزایش توانایی انجام عملیات پیچیده می‌شود.
این پیشرفت ابعاد ژئوپلیتیکی نیز دارد. صنعت نیمه‌رسانای تایوان گاه به عنوان «سپر سیلیکونی» شناخته می‌شود؛ چرا که اهمیت اقتصادی گسترده آن باعث شده ایالات متحده و متحدانش برای دفاع از تایوان در برابر تهدید احتمالی چین انگیزه بیشتری داشته باشند. TSMC اخیراً قراردادی ۱۰۰ میلیارد دلاری برای ساخت پنج کارخانه جدید در ایالات متحده امضا کرده است، اما برخی نگرانی‌ها درباره توانایی تولید تراشه‌های ۲ نانومتری خارج از تایوان وجود دارد، چرا که ممکن است توازن امنیتی جزیره را تحت تأثیر قرار دهد.
شرکت TSMC که در سال ۱۹۸۷ تأسیس شد، بزرگ‌ترین بازیگر بازار «فاندری» جهانی (تولید برون‌سپاری‌شده نیمه‌رساناها) است و ۶۰ درصد این بازار را در اختیار دارد. مشتریان این شرکت شامل غول‌های فناوری نظیر اپل، انویدیا، AMD و کوالکام هستند. TSMC تراشه‌های سری A اپل، واحدهای پردازش گرافیکی انویدیا برای کاربردهای هوش مصنوعی، پردازنده‌های Ryzen و EPYC شرکت AMD و همچنین تراشه‌های اسنپ‌دراگون کوالکام را تولید می‌کند.
این شرکت پیش از این نیز در توسعه فناوری‌های کلیدی نقش داشته است؛ از جمله فرآیند ۵ نانومتری FinFET در سال ۲۰۲۰ و تراشه‌های ۳ نانومتری در سال ۲۰۲۲ که موجب پیشرفت در تلفن‌های هوشمند و محاسبات با عملکرد بالا (HPC) شدند. اکنون فناوری ۲ نانومتری می‌تواند عملکرد را بیشتر بهبود داده و عمر باتری دستگاه‌ها را افزایش دهد و در نتیجه دستگاه‌هایی کوچک‌تر و کارآمدتر ارائه دهد.
علاوه بر مصرف‌کنندگان، مراکز داده، اپلیکیشن‌های هوش مصنوعی، وسایل نقلیه خودران و رباتیک نیز می‌توانند از سرعت و بهره‌وری بیشتر تراشه‌های ۲ نانومتری بهره‌مند شوند. این تراشه‌ها می‌توانند مصرف انرژی را کاهش داده، پردازش لحظه‌ای را ممکن سازند و قابلیت اطمینان عملیاتی را افزایش دهند که با اهداف پایداری زیست‌محیطی نیز هم‌راستا است.
با این حال، چالش‌هایی نیز وجود دارد. تولید تراشه‌های ۲ نانومتری به فناوری‌های بسیار پیشرفته‌ای مانند لیتوگرافی ماوراء بنفش شدید (EUV) نیاز دارد که فرایندی پیچیده و پرهزینه بوده و به دقت بسیار بالا نیازمند است. همچنین با کوچک‌تر شدن ترانزیستورها، دفع حرارت به یک مسئله حیاتی تبدیل می‌شود. افزایش دما می‌تواند بر عملکرد و عمر مفید تراشه‌ها تأثیر منفی بگذارد. افزون بر این، ممکن است مواد سنتی مانند سیلیکون در این مقیاس کوچک به محدودیت‌های عملکردی برسند و نیاز به مواد جدیدی باشد.
با وجود این چالش‌ها، تراشه‌های ۲ نانومتری نقطه عطفی در صنعت نیمه‌رساناها محسوب می‌شوند. قدرت پردازشی بیشتر، بهره‌وری بالاتر و طراحی فشرده آن‌ها می‌تواند راه را برای نسل جدیدی از فناوری‌های مصرفی و صنعتی هموار کند و آینده‌ای را رقم بزند که در آن دستگاه‌ها نه تنها قدرتمندتر بلکه جمع‌وجورتر و سازگارتر با محیط زیست خواهند بود.