昨天华为在上海发布韬定律,这是我国第一次在全球半导体领域提出产业指导新原则。不明觉厉,到底是啥?我请教了一个半导体行业的读者,通俗解读如下:
第一,老的 “摩尔定律”快走不动了。
摩尔定律是过去50多年芯片行业的”金科玉律”,就是把晶体管越做越小(几何缩微),塞进同样大小的芯片里;结果芯片上的晶体管数量翻一倍,性能翻倍、价格减半。
但现在遇到两大麻烦:
1)物理极限:已经做到 3 纳米、2 纳米,再往下接近原子尺度,漏电、发热、量子效应全出来了,做不下去;
2)成本爆炸:越往小做,研发和建厂费用天价,性价比越来越低。
一句话,靠”缩小尺寸”这条路,快走到头了。
第二,华为 “韬定律”:换条新路,从 “缩尺寸” 改成 “缩时间”。
1)核心就一句话
不再死磕 “把晶体管做更小”(几何缩微),而是改走 “时间缩微”:想尽办法缩短信号在芯片里的跑的时间(τ),用 “逻辑折叠”等技术,照样把性能和密度提上去。
2)通俗比喻
摩尔定律:房间不变,把人做更小,塞更多人,结果:人太小站不稳、成本极高;
韬定律:人大小不变,但把房间 “折叠”、道路拉直,让每个人干活更快、走路更短、配合更紧,结果:不用把人做极小,整体效率照样大爆发。
第三,韬定律具体怎么干?
1)逻辑折叠
芯片不再是平铺的二维平面,而是像折纸一样,把电路 “折起来”,信号不用跑远路,延迟大幅缩短,同样面积塞更多晶体管。
2)从器件到系统,全链路优化
不只是晶体管,而是器件→电路→芯片→整机系统层层一起优化:
3)过去 6 年,华为按韬定律思路,已经设计、量产 381 款芯片;
4)2031年目标:高端芯片的晶体管密度,相当于 1.4 纳米传统工艺水平(不用真做到 1.4 纳米那么小)。
一句话总结:
摩尔定律:靠 “缩小” 续命,快到尽头;
韬定律:靠 “提速 + 折叠” 超车,中国给出半导体新出路。
