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另辟蹊徑,開新路。
文 | 華商韜略 王又新
華為,再次捅破天花板!
《人民日報》報道,華為公司董事、半導(dǎo)體業(yè)務(wù)部總裁何庭波在2026國際電路與系統(tǒng)研討會上發(fā)表主旨演講,并提出了有可能引領(lǐng)全球半導(dǎo)體規(guī)則格局的:
“韜(τ)定律”。
【01 什么是韜(τ)定律】
綜合何庭波演講,以及專業(yè)解讀看,韜(τ)定律的核心是:
以“時間(τ)縮微”替代“幾何縮微”,作為半導(dǎo)體與電子系統(tǒng)演進的新指導(dǎo)原則。
它以系統(tǒng)性降低時間常數(shù)(韜 τ)為目標,通過邏輯折疊等創(chuàng)新技術(shù),持續(xù)壓縮信號傳播時延,不斷提升晶體管密度,實現(xiàn)半導(dǎo)體與電子系統(tǒng)的持續(xù)演進。
這也是中國在全球半導(dǎo)體領(lǐng)域,首次提出指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新原則。
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▲華為何庭波發(fā)表題為“半導(dǎo)體新路徑探索與實踐”的主旨演講
它不再是對現(xiàn)有芯片技術(shù)的追趕,而是另辟蹊徑,在已經(jīng)統(tǒng)治全球半導(dǎo)體行業(yè)半個多世紀的摩爾定律之外,超越性地為未來產(chǎn)業(yè)演進提出了新的方向與路徑。
由英特爾(Intel)創(chuàng)始人之一戈登?摩爾(Gordon Moore)1965年提出的摩爾定律,其原始表述是:當價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。
如何實現(xiàn)呢?核心路徑是,把晶體管越做越小。
過去幾十年,全球芯片產(chǎn)業(yè)也一直都在圍繞這一核心邏輯演進。
90nm、28nm,7nm、5nm、3nm、2nm……整個產(chǎn)業(yè),從設(shè)計到制造,包括設(shè)備、材料,都是圍繞“幾何縮微”展開。
誰能把線寬做得更細,誰能在相同面積塞進更多晶體管,誰就能獲得更高性能、更低功耗、更強算力。
但摩爾定律發(fā)展到現(xiàn)在,也已暴露出巨大的問題。而且,不只是中國產(chǎn)業(yè)的問題,也是全球產(chǎn)業(yè)的問題:不斷做小晶體管的幾何游戲,已經(jīng)被玩到物理的盡頭了。
繼續(xù)縮小晶體管,不僅難于上青天,而且貴到下地獄。
摩爾定律正不但從技術(shù)上失靈,也從經(jīng)濟效益上失效。
但科技還要進步,于是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)都在焦慮:后摩爾時代,芯片如何繼續(xù)進步?
韜(τ)定律,就是華為找到的方向。
既然“幾何縮微”越來越難,那就跳過幾何,從“縮尺寸”,變成“縮時間”。
韜(τ)定律的 τ,代表的就是時間。
華為提出:未來芯片進化,不再單純依賴晶體管尺寸縮小,而是通過系統(tǒng)級創(chuàng)新,持續(xù)壓縮信號傳播時間,來實現(xiàn)性能的提升。
一句話總結(jié)就是,不再死磕晶體管器件更小納米,而是讓信號跑得更快。
【02 不只是理論】
摩爾定律是摩爾基于產(chǎn)業(yè)實踐提出的,華為的韜(τ)定律也一樣。
它不是論文,不是坐在那里想出一個方向,或者描繪出一個路徑,而是從實踐中來,要更廣地用到實踐中去。
根據(jù)何庭波的演講,華為實現(xiàn)韜(τ)定律的核心技術(shù)叫:
Logic Folding(邏輯折疊)。
其精髓類似于把傳統(tǒng)芯片里“繞遠路”的信號,重新折疊、重組、縮短路徑。就好比讓數(shù)據(jù)傳輸,從過去跑一圈需要5步,變成現(xiàn)在可能2步就到了。
以此實現(xiàn),延遲下降,效率提升,功耗降低,單位面積性能提升。
而華為,已經(jīng)為此進行了至少6年的創(chuàng)新摸索與產(chǎn)業(yè)實踐。
6年來,華為已基于韜(τ)定律設(shè)計和量產(chǎn)了覆蓋通信、汽車、手機、AI 計算等領(lǐng)域的381款芯片,構(gòu)建了貫穿器件、電路、芯片與系統(tǒng),且還在持續(xù)進化的協(xié)同優(yōu)化體系。
而且,可以想象的是,當華為選擇將其公開發(fā)布,也意味著,它已實現(xiàn)了有關(guān)于此的諸多核心技術(shù)、專利,包括要素環(huán)節(jié)的掌握與突破,做到了足夠的自主。
何庭波還在現(xiàn)場預(yù)告,今年秋天的新一代麒麟手機芯片,就將完整采用基于韜(τ)定律的邏輯折疊技術(shù),大幅提升相關(guān)性能。
而到2031年,基于韜(τ)定律的高端芯片,其晶體管密度將可達到摩爾定律下1.4nm的工藝水平。
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▲圖源:華為
【03 重開一條新路】
去年6月,任正非就在接受《人民日報》采訪時談到:
“我們單芯片還是落后美國一代,我們用數(shù)學(xué)補物理、非摩爾補摩爾,用群計算補單芯片,在結(jié)果上也能達到實用狀況。”
“芯片問題其實沒必要擔心,用疊加和集群等方法,計算結(jié)果上與最先進水平是相當?shù)摹!?/strong>
現(xiàn)在回頭看,這幾乎就是對韜(τ)定律的“預(yù)告”。
對中國半導(dǎo)體而言,韜(τ)定律的重大意義還體現(xiàn)在一句話:
不完全依賴 EUV 極紫外光刻機。
說通俗一點就是,過去只有 EUV 極紫外光刻機能實現(xiàn)的先進水平,韜(τ)定律也可不依靠它,就有機會去實現(xiàn)。
中國芯片如今的最大卡點,就在 EUV 極紫外光刻機。過去,沒有 EUV 極紫外光刻機,就沒有先進工藝,就做不出高端先進芯片。
現(xiàn)在,新的路徑出現(xiàn)了,而且正被驗證。
條條大路通羅馬,此路不通,不一定非要去死磕這條路,而是可以繞開它找新路,找更快更好的路。這是后來者居上的創(chuàng)新路徑之一,也正越來越成為中國創(chuàng)新的范式路徑。
我們的汽車產(chǎn)業(yè)長期落后,然后長期按照歐美日的規(guī)則,去追趕歐美日的腳步,追得又苦又累,還動不動就被按在地上摩擦。
然后,我們發(fā)力新能源,做出一系列世界第一。
我們的芯片,基本上也一直都是延續(xù)摩爾定律的路徑,在美國主導(dǎo)的規(guī)則里,去追趕美國的腳步,不但更苦更累,還常常被人反復(fù)掣肘。
而現(xiàn)在,華為選擇:走一條新路。
謙虛和謹慎是必要的,自信與勇氣一樣可嘉。
今天,依然有不少人在美國締造的科技世界里望洋興嘆,自愧不如,甚至妄自菲薄,對中國科技失去信心。但或許,中國科技的真正崛起,從根本上并不是要“如”美國,而是要走出更適合自身,甚至獨屬于中國的發(fā)展道路。
中國式現(xiàn)代化,現(xiàn)代化是關(guān)鍵詞,中國式亦是關(guān)鍵詞。
只有中國式,我們才能真正創(chuàng)新,自主,也為世界貢獻獨特價值。
如同韜(τ)定律,它并非一些人所講的,要顛覆、推翻摩爾定律,它是突破固有局限,解決全球共同難題,創(chuàng)造全新產(chǎn)業(yè)價值的中國式,是在摩爾定律之上做新的增益。
你在摩爾定律下,研發(fā)更先進芯片;我有韜(τ)定律,能讓先進更先進。也只有如此,大家才有合作的更好基礎(chǔ)和空間,才能更好地共同造福全人類。
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