三分鐘看懂華為韜定律

被美國卡了六年脖子的華為,剛剛提出了一條新的半導體定律,“韜定律”,有望在5年之後,讓華為晶片能夠等效於1.4奈米製程,也就是基本達到世界最先進的水平。

今天,咱們就花三分鐘講清楚,什麼是“韜定律”。

提出這個詞的人,叫何庭波,她是華為公司董事、半導體業務部總裁,在業內有“華為晶片女王”之稱。這位擁有物理和通訊工程雙學位的湖南才女,1996年加入華為,1998年就帶隊做出3G晶片,堪稱華為內部最著名的“技術女神”。2019 年制裁危機,也是何庭波撐起了麒麟晶片業務。

出於對她的尊重,國外同行甚至乾脆用她的名字,把這條定律稱為“Her’s Law”。

不過說回“韜定律”,這應該不是何庭波一個人功勞,而是整個華為體系的勝利。

“韜”其實是來自希臘字母τ,在電路理論裡代表時間常數。區別於過去的“摩爾定律”,“韜定律”的核心就一句話:別再死磕把電晶體做小,而是把訊號跑的時間壓短。

打個通俗的比方:晶片就像是高速公路,電子就是路上跑的汽車,晶片工程要解決的問題,就是用最短的時間,讓最多的車跑到終點。

過去,解決這個問題最簡單的方式,就是多修路。

把電晶體越做越小,讓同樣面積上能塞進更多電晶體,就相當於修了更多的公路,能跑的車也就更多了。這就是摩爾定律背後的邏輯,也就是所謂的“幾何縮微”。

但是華為換了個思路:既然在平地上修路越來越難,那我就改修高架、提高車道限速、最佳化訊號燈。只要車跑得更快了,通行效率一樣可以提升。

這就是韜定律:用“時間縮微”,替代單純的“幾何縮微”。

具體怎麼做?華為提出了一個核心技術,叫“邏輯折疊”。

傳統晶片裡,電路是在平面上展開的,電子跑在電路上也要花時間。那麼按照韜定律,我們可以把電路做成兩層,相當於原來要繞路的地方,我們一個高架直接通過去了,大大減小了電子要跑的距離。

還有一些手段,比如減小電阻、加快晶片和記憶體間的傳輸速度等等,相當於提高電子通行的速度,這都是所謂的“時間縮微”。

請注意,這個“韜定律”,不是今天才提出來的假設,是華為已經跑通了的方法論。過去六年,華為基於韜定律,已經設計並量產了381款晶片。

更讓人期待的是今年秋天。華為表示,新一代麒麟手機晶片將完整採用邏輯折疊技術,由單層擴展到雙層,電晶體密度和晶片性能都將大幅提升。

何庭波還給了一個更遠的目標:到2031年,基於韜定律的高端晶片,電晶體密度要達到等效1.4奈米製程的水平。

1.4奈米是什麼概念?目前國外巨頭,樂觀預計要到2029年實現1.4奈米製程。華為雖然晚兩年,但也意味著我們直接追上了世界最先進水平,這已經是一個了不起的勝利。

這件事,有兩個重大意義。第一,在中美科技博弈九年之後,徹底證明極限施壓打斷不了中國科技發展,只會讓中國在新技術上取得領先。

第二,華為今天是在 IEEE 全球性的大會上發表這條定律,展現出的是跟美國截然相反的開放姿態,體現了中國更高的站位。

60年了,半導體行業的主流規則,基本一直由美國公司和西方產業鏈定義。今天華為走上 IEEE 的講台,標誌著一個時代的終結。 (觀網財經)