黃仁勳沒瞎說，摩爾定律的喪鐘響了？但有4條路能破局...

2025/12/25

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2025年底的輝達發佈會上，黃仁勳一句“摩爾定律已死”，讓台下的行業大佬們集體沉默。

不是質疑，是默認。那種複雜的沉默裡，藏著對一個時代落幕的悵然，也藏著對未知的忐忑。

我們這代人，早已習慣了算力的“免費午餐”。手機一年比一年快，電腦效能翻番價格卻降半，甚至當年登月用的超級電腦，算力還不如現在口袋裡的手機。

這一切，都源於摩爾定律。可它真的停了嗎？新的算力時代，又該靠什麼撐起來？

1965年，英特爾創始人戈登·摩爾隨手畫了條曲線，提出一個大膽預測：積體電路上的電晶體數量，每18到24個月就翻一番。

沒人想到，這條曲線成了現代科技的增長密碼。它不只是數位遊戲，更是一場全民受益的技術狂歡。

電晶體越做越小，晶片性能指數級暴漲，成本卻斷崖式下跌。曾經幾百萬美元的大型電腦，如今幾千塊就能買到同款算力的筆記本；以前只能存幾張照片的記憶體卡，現在能裝下整部高畫質電影庫。

過去幾十年，我們就坐在這趟高速列車上，不費吹灰之力就享受到了技術進步的紅利。可列車跑得再快，也終有撞牆的一天。

摩爾定律的退場，不是技術停滯，是被三道無形的牆攔住了去路。

第一道是物理的硬邊界。現在晶片製程已捲到3nm，一根頭髮絲的直徑，差不多是它的2萬倍。

到了這個尺度，微觀世界的規則徹底變了。電晶體柵極薄到只有幾十個原子，電子不再乖乖聽話，會直接“穿牆而過”——這就是量子隧穿效應。

關不住電子，晶片就會漏電、發熱，甚至徹底罷工。再往小做，已經不是技術問題，是違背物理規律。

第二道是散熱的噩夢。以前電晶體縮小，功耗也會跟著降。這個紅利，15年前就被吃乾抹淨了。

指甲蓋大的晶片裡，塞了幾百億個電晶體。要是讓它們全力運轉，產生的熱量能瞬間熔化晶片。這也是高端CPU、GPU主頻，死活難突破6GHz的核心原因。

第三道是錢的無底洞。造3nm晶片，台積電、三星得買ASML的EUV光刻機，一台就超過1.5億美元，運它要好幾架波音747。

更諷刺的是，最先進工藝的晶體管成本不僅沒降，反而在漲。3nm晶片的製造成本，已經是45nm晶片的15倍。花錢換性能的遊戲，越來越玩不起了。

摩爾定律停了，但行業不會坐以待斃。聰明的工程師們換了思路，不走“平面堆料”的老路，改玩起了立體、模組化的新花樣。

1.3D堆疊：把平房改成多層公寓

既然平面空間不夠用，就往垂直方向要效益。3D堆疊技術，就是把不同功能的晶片層疊起來，用矽通孔、混合鍵合技術打通連接。

這就像把平房改成多層公寓，不擴大佔地面積，卻能大幅提升使用效率。三星的238層3D NAND晶片，單顆容量就能到2TB，我們用的高速SSD，背後就是這技術撐著。

AMD的3D V-Cache技術更直接，在CPU核心上方堆疊快取，遊戲性能一下提升15%-25%。目前這技術已大規模商用，預計2028年全球市場規模將突破千億美元。

當然難題還在，層數越多散熱越棘手。好在西門子EDA推出了專用散熱分析軟體，能提前模擬熱分佈，幫工程師最佳化設計。

2.Chiplet：半導體界的樂高積木

傳統晶片是個“整體積木”，一處出錯整個報廢。Chiplet技術則把它拆成多個獨立模組，像樂高一樣按需拼接。

不同模組可以用不同製程生產，平行研發測試，既降低成本又提升良率。AMD MI300晶片就用了13個Chiplet模組，整合1460億電晶體，頻寬突破5TB/s。

2022年英特爾、ARM等推出的UCIe標準，解決了不同廠商模組的相容問題。但整合時的氣泡殘留的難題，曾長期困擾行業。

南京屹立芯創給出了答案，他們的除泡系統靠“震盪式真空壓力”技術，能精准消除氣泡，已在頭部封測企業產線落地。

3.新材料：繞開EUV的破局者

既然矽基晶片快到頂了，就換種材料接著玩。二維材料成了新寵，原子級厚度的特性，讓電子能“暢行無阻”。

復旦大學研發的“長纓（CY-01）”快閃記憶體晶片，擦寫速度比傳統快閃記憶體快100萬倍，還不用EUV光刻機，28nm成熟工藝就能量產。

北大團隊更厲害，研發出的硒化銦晶圓，電子遷移率是矽的數倍，10nm溝長電晶體的開關速度，是3nm矽基技術的3倍。未來手機續航、電腦速度，都靠這些新材料突破。

4.量子計算：還在修煉的未來王牌

量子計算走的是完全不同的路線，靠量子位元的疊加態和糾纏態，實現平行計算。它不用跟矽基晶片比精度，而是在特定領域實現降維打擊。

微軟的拓撲量子晶片提升了穩定性，中科大的“祖沖之三號”有105個量子位元，性能比肩Google同類產品。最新的“祖沖之3.2號”更實現了關鍵突破，達到“越糾越對”的糾錯閾值。

雖然現在還處於實驗室向商用過渡的階段，但在藥物研發、材料設計等領域，量子計算已經展現出巨大潛力。

後摩爾時代的技術路線，沒有那條是一帆風順的。3D堆疊要解決散熱和應力問題，Chiplet需完善介面標準，新材料要突破量產瓶頸，量子計算還得攻克糾錯難題。

但比起摩爾定律末期的束手無策，現在的行業更有活力。不再是所有人擠在“製程微縮”的獨木橋，而是多路並進、各顯神通。

黃仁勳喊出“摩爾定律已死”，不是宣告算力革命終結，而是提醒大家換道前行。

未來的手機、電腦，或許不會再靠單純堆性能取勝，但體驗只會更好。這場不靠電晶體數量的算力革命，才剛剛拉開序幕。 (半導體工師瀟威)