![]()
中美之間以半導(dǎo)體技術(shù)為核心的“科技戰(zhàn)”從未停息——而華為不久前突然發(fā)布的“韜定律”,放在科技戰(zhàn)的層面,毫無(wú)疑問(wèn)是最漂亮的一記反擊。
很多人估計(jì)都還記得,美國(guó)“對(duì)華鷹派”政客在不久前拋出了所謂“MATCH法案”,企圖脅迫西方“盟友”一起,徹底對(duì)華禁運(yùn)浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)和其他相關(guān)設(shè)備和材料,并且禁止西方半導(dǎo)體設(shè)備廠家向中國(guó)已經(jīng)采購(gòu)的設(shè)備提供售后服務(wù),想要以此徹底擊垮中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)。
![]()
該法案仍在美國(guó)國(guó)會(huì)討論中,就在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻,華為公司扔出了一顆“重磅炸彈”,標(biāo)志著中國(guó)半導(dǎo)體技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重大突破:
在沒(méi)有EUV光刻機(jī)的情況下,通過(guò)獨(dú)創(chuàng)的先進(jìn)封裝工藝和嶄新的以降低信號(hào)傳輸延遲的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)思想,能夠用現(xiàn)有的半導(dǎo)體設(shè)備讓芯片實(shí)現(xiàn)類似臺(tái)積電3納米、2納米甚至1.4納米等先進(jìn)工藝的性能。
由于眾多證據(jù)表明,我們的國(guó)產(chǎn)浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)即將投入大規(guī)模商用,因此華為的技術(shù)突破標(biāo)志著美國(guó)“對(duì)華鷹派”政客們的”陽(yáng)謀”已經(jīng)破產(chǎn)。
這是中國(guó)近些年在貿(mào)易戰(zhàn)之外,對(duì)美國(guó)霸權(quán)主義最有力的反擊之一。
![]()
這顆“重磅炸彈”是5月25日在上海舉行的2026國(guó)際電路與系統(tǒng)研討會(huì)上公開(kāi)發(fā)布的。
目前海外的一些反華媒體和個(gè)人都開(kāi)始貶低華為的這項(xiàng)技術(shù),稱它與臺(tái)積電、英特爾公司在近兩年實(shí)現(xiàn)的3D芯片封裝技術(shù)基本相同。
但事實(shí)上,它們并不相同,華為的技術(shù)突破非常大。
一個(gè)非常明顯的例子就是,臺(tái)積電和英特爾公司的3D芯片封裝技術(shù)盡管能夠大幅度增加晶體管密度,但并不能大幅度增加芯片的工作頻率,而華為公司的技術(shù)能讓兩者都大幅度增加。
![]()
華為公司將這套理論稱為“韜(τ)定律”。“韜(τ)”在半導(dǎo)體和電子領(lǐng)域被稱為時(shí)間常數(shù),代表信號(hào)在電路中的傳播延遲時(shí)間。
“韜定律”提出以“時(shí)間縮微”替代“幾何縮微”,通過(guò)邏輯折疊等創(chuàng)新技術(shù),持續(xù)壓縮信號(hào)傳播時(shí)延,不斷提升晶體管密度,實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體與電子系統(tǒng)的持續(xù)演進(jìn)。
而“幾何縮微”則是半導(dǎo)體行業(yè)“摩爾定律”的主要目標(biāo)。
由于EUV光刻機(jī)以及相關(guān)半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的成本極其昂貴,“摩爾定律”關(guān)于單位數(shù)量半導(dǎo)體晶體管價(jià)格不斷降低的預(yù)言早就失效,而華為的“韜定律”則能夠延續(xù)這一規(guī)律,在制造成本方面與臺(tái)積電相比具有極大優(yōu)勢(shì)。
![]()
而且“韜定律”并不僅限于芯片,實(shí)際上它構(gòu)建了一套貫穿器件、電路、芯片到系統(tǒng)層面的多層級(jí)協(xié)同優(yōu)化體系,充分發(fā)揮了華為在通信系統(tǒng)領(lǐng)域深厚的技術(shù)積累。
去年華為公司創(chuàng)始人任正非在接受記者采訪時(shí),就提到華為正在研究的半導(dǎo)體技術(shù),將用數(shù)學(xué)補(bǔ)物理、非摩爾補(bǔ)摩爾,利用集群計(jì)算的原理,可以達(dá)到滿足需求的目標(biāo)。
現(xiàn)在來(lái)看,任正非所說(shuō)的技術(shù)應(yīng)該就是這個(gè)“韜定律”。
關(guān)于網(wǎng)友們最關(guān)心的性能和路線圖,何庭波在演講中展示了最重要的幾張PPT:
用代號(hào)“麒麟2026”的手機(jī)SOC為例,其晶體管密度比前代提升了53.5%,高達(dá)238百萬(wàn)晶體管每平方毫米(MTr/mm2),性能核(P-Core)的功率效率提升高達(dá)41%,最大時(shí)鐘頻率提升了12.7%,根據(jù)后面給的數(shù)字,時(shí)鐘頻率可以穩(wěn)定在3.1GHz。
這相當(dāng)于臺(tái)積電的什么水平呢?臺(tái)積電使用EUV光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)的4納米工藝,包括N4 / N4P / N4X等節(jié)點(diǎn),晶體管密度在180到200 MTr/mm2之間;3納米工藝,包括N3 / N3E等節(jié)點(diǎn),晶體管密度在250到291 MTr/mm2之間。
可見(jiàn)“麒麟2026”的水平要超過(guò)臺(tái)積電4納米工藝,接近臺(tái)積電3納米工藝。
這已經(jīng)足夠讓人感到興奮了,消費(fèi)者在今年下半年就能用上這款新SOC。
我們估計(jì),這款SOC可能在功耗和發(fā)熱程度上仍然比臺(tái)積電3納米工藝有些劣勢(shì),不過(guò)華為近些年已經(jīng)開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的芯片散熱技術(shù),并且正在開(kāi)發(fā)更大容量的電池,這一點(diǎn)點(diǎn)劣勢(shì)也能得到補(bǔ)償。
半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)判斷一款手機(jī)SOC芯片是否使用了3納米工藝,有個(gè)不算很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?biāo)志,就是其性能核心是否能夠長(zhǎng)時(shí)間的工作在3GHz頻率以上。我們下半年在華為最新的手機(jī)上,就能驗(yàn)證“韜定律”的威力。
更讓人興奮的是,華為擁有清晰的發(fā)展路線圖:未來(lái)幾年華為將把“韜定律”深入融入到芯片設(shè)計(jì)中,并且不斷優(yōu)化,每年在晶體管密度和核心工作頻率上都會(huì)達(dá)到一個(gè)新的高度,而且在單位晶體管數(shù)量成本上也將不斷降低,真正延續(xù)“摩爾定律”早已無(wú)法完成的任務(wù)。
![]()
值得注意的是,在華為的“韜定律”路線圖上,2031年將比2030年出現(xiàn)一個(gè)巨大的飛躍,晶體管密度從292飛躍至400+(MTr/mm2),核心工作頻率從4.3GHz飛躍至5.0GHz,大約相當(dāng)于臺(tái)積電未來(lái)1.4納米工藝節(jié)點(diǎn)的水平。
這是如何實(shí)現(xiàn)的呢?這很可能是應(yīng)用了國(guó)產(chǎn)EUV光刻機(jī)的成果,而之前幾年相對(duì)較小的進(jìn)步,全都是使用浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)不斷優(yōu)化的成果。
這意味著國(guó)產(chǎn)EUV光刻機(jī),可能在未來(lái)一兩年內(nèi)就開(kāi)始進(jìn)行產(chǎn)線測(cè)試、不斷優(yōu)化和提升良品率,到2030年就可以進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn)。屆時(shí)中國(guó)將徹底擺脫美國(guó)和其他西方國(guó)家的半導(dǎo)體技術(shù)禁運(yùn),建立起完全獨(dú)立的先進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。
![]()
在華為公司的主力AI算力芯片上,“韜定律”也將發(fā)揮巨大作用:
從2026年的昇騰950大約8 EFLOPS的性能,飛躍到2027年昇騰960大約60 EFLOPS的性能,再飛躍到2030年下一代昇騰“Z級(jí)” FLOPS的性能(1Z=1000E),算力提升高達(dá)125倍。這將極大地助力中國(guó)AI事業(yè)的發(fā)展,徹底擺脫對(duì)美國(guó)AI算力芯片的依賴。
當(dāng)然,我們也不應(yīng)該自滿和放松:理論上臺(tái)積電和英特爾等公司也可以開(kāi)發(fā)出類似的技術(shù),由于它們現(xiàn)在就擁有EUV光刻機(jī),因此有可能獲得比現(xiàn)有3納米、2納米工藝更大的性能提升。
不過(guò),它們進(jìn)行研發(fā)也需要時(shí)間,真正應(yīng)用到產(chǎn)品中去,恐怕也需要兩年以上。這給了中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)更多的喘息時(shí)間,抓緊發(fā)展,趕上世界先進(jìn)水平。
“韜定律”是華為在無(wú)法獲得EUV光刻機(jī)的情況下,另辟蹊徑,為半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展貢獻(xiàn)了一根新的“科技枝杈”,并且未來(lái)很可能會(huì)“枝繁葉茂”。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.