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5月25日,由电气电子工程师学会(IEEE)举办的「国际电路系统研讨会」ISCAS 2026 在上海举行。
在会上,华为半导体业务部总裁何庭波进行了题为《半导体新路径探索与实践》的演讲,提出了一个全新的半导体发展定律:
应当以「时间缩微」替代「几何缩微」作为半导体与电子系统演进的新指导原则,通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延、提升晶体管密度,从而实现半导体与电子系统的持续演进。
这个足以与年过半百的「摩尔定律」并驾齐驱的新理论,被华为称为「韬定律」(Tau Scaling Law)。
基于该定律,华为过去六年已成功设计并量产了381款芯片。今年秋季,华为将发布新的麒麟手机芯片,完整采用逻辑折叠技术,大幅提升相关性能。
长期以来,全球芯片行业都在跟着摩尔定律跑:每18-24个月,芯片上的晶体管数量翻一番,性能翻倍、成本减半。简单说,就是把晶体管越做越小,靠“缩小尺寸”(几何缩微)堆性能。
近年来,摩尔定律正面临物理极限和经济效益双重挑战,随着晶体管“几何缩微”放缓,成本红利逐渐消退,如何跨越传统工艺路径的局限,探索出一条全新的可持续演进路线,以满足当下呈指数级攀升的计算性能需求,已成为全球半导体行业亟待攻克的共同难题。
“韬定律”提出以“时间缩微”替代“几何缩微”,以系统性降低时间常数(韬τ)为目标,通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延,不断提升晶体管密度,实现半导体与电子系统的持续演进。
一句话总结:韬(τ)定律就是,不再死磕把元件做小,而是全力把信号传得更快。
具体来看,逻辑折叠等核心技术,构建了贯穿器件、电路、芯片到系统层面的多层级协同优化体系。包括但不限于优化晶体管和互连电阻及寄生电容,突破传统平面布局的物理边界,“软件、架构、芯片”全栈软硬芯协同设计,重构计算系统互联协议等。
预计到2031年,基于该定律的高端芯片晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平。
华为公司表示,在韬(τ)定律的路径下,期待与全球科学家、工程师和产业伙伴紧密合作,共同推动半导体与电子产业持续发展。
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