Huawei представя „Закона за мащабиране на Тау“: нова пътна карта за полупроводниците, която ще наследи Закона на Мур

На Международния симпозиум на IEEE по вериги и системи (ISCAS) 2026, проведен на 25 май, Хе Тингбо, директор на Huawei и президент на нейния бизнес с полупроводници, изнесе реч на тема „Новият път на полупроводниците в практиката“. По време на речта си тя представи закона за мащабиране Tau (τ) – нов ръководен принцип, предназначен да поддържа еволюцията на полупроводниците, тъй като традиционният закон на Мур се сблъсква с нарастващи физически и икономически бариери.

Преход от пространство към време

В продължение на повече от пет десетилетия индустрията разчиташе на геометричното мащабиране – намаляване на размерите на транзисторите, за да се повиши производителността. Въпреки това, тъй като разходите за проектиране на усъвършенстваните възли вече надхвърлят 1 милиард долара на чип, а намаляването на разходите за транзистори е в застой, Huawei твърди, че фокусът трябва да се премести от „пространството“ към „времето“.

Законът за мащабиране на Тау предлага използването на времевата константа (τ) – представляваща закъснението при разпространението на сигнала – като основна метрика за напредъка в цялата изчислителна верига, от отделните транзистори до огромните центрове за данни. Чрез систематичното компресиране на τ Huawei цели да повиши производителността и плътността, без да разчита единствено на най-новото литографско оборудване.

LogicFolding: революция в мобилните SoC

В основата на този нов закон стои LogicFolding – методология за проектиране, която подрежда цифровите, аналоговите и паметните вериги във вертикални активни слоеве. В мобилните SoC приложения тази технология вече е демонстрирала 55% скок в плътността на транзисторите и 41% подобрение в енергийната ефективност при фиксирани технологични възли.

Huawei разкри амбициозна пътна карта за своите Kirin процесори:

• 2026 г.: Първите чипове Kirin, които ще използват LogicFolding, ще имат честота на ядрото на процесора от 3,1 GHz.
• 2027-2028 г.: Очаква се честотите да се повишат съответно до 3,39 GHz и 3,71 GHz.
• 2029 г.: Прогнозира се честотите на CPU да преминат бариерата от 4 GHz.

До 2031 г. Huawei очаква своите чипове от висок клас, базирани на закона за мащабиране на Тау, да постигнат плътност на транзисторите, еквивалентна на 1,4 nm (14 Å) процес.

Мащабиране на AI системи

Законът за мащабиране на Тау също така разглежда „дилемата на разклоняването“ в изчислителните системи с изкуствен интелект, при която паметта и захранването са ограничени от периметъра на чипа. Чрез 3D Folding Huawei премества тези ресурси към повърхността на чипа, което им позволява да се мащабират според площта, а не само според обиколката.

Ключовите технологии за AI инфраструктура включват:

• UnifiedBus (UB): Протокол, който намалява латентността на отдалечения достъп от край до край от десетки микросекунди до приблизително 100 наносекунди.
• Hi-ONE: Оптичен интерконектор с висока плътност, осигуряващ пропускателна способност от 8 Tb/s. Той намалява разстоянията за SerDes предаване от приблизително 0,001 km до 0,00005 km, като същевременно удължава обхвата от панел до панел до 0,1 km.

Ascend 950 (2026) и Ascend 990 първоначално ще използват 2.5D и 3D подреждане, като се очаква Ascend 990 да интегрира напълно LogicFolding до 2030 г.

Призив за глобално сътрудничество

Хе Тингбо отбеляза, че Huawei вече е произвела масово 381 чипа, базирани на тези принципи, през последните шест години. Тя обаче подчерта, че бъдещето на полупроводниковата индустрия зависи от отвореността. „Никоя компания не може самостоятелно да намери всички отговори“, заяви тя, като покани учени и инженери от цял свят да си сътрудничат по закона за мащабиране на Тау, за да стимулират растежа на хардуерната интеграция над 100 пъти до 2035 г.