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7月3日,华为半导体业务部总裁何庭波在中国科学院科技论文预发布平台ChinaXiv上更新了“韬(τ)定律”论文V2版本。距离5月25日首次发表仅仅过去39天。 这篇论文发布后,两天内点击量超过27万次,下载量超过5.5万次。 V2版到底新增了什么? 简单说,V1版讲的是“为什么要换条路走”,V2版讲的是“这条路具体怎么走”。 韬定律的核心思路是:不再比谁的晶体管做得更小,而是比谁让信号跑得更快。用专业术语说,叫以“时间缩微”替代“几何缩微”。通俗理解就是:传统路子是拼命缩小晶体管,华为的路子是把芯片电路从单层平面改成纵向多层堆叠,缩短信号在芯片内部跑的距离。 这项技术的名字叫逻辑折叠(LogicFolding) 。 V2版论文最有价值的部分,是首次公开了麒麟2026的量产实测数据。 数据到底怎么样? 论文拿麒麟2026和上一代麒麟9030 Pro做了正面对比。两颗芯片用的是同一个制程节点,9030 Pro是传统平面架构,麒麟2026是逻辑折叠架构。 在25摄氏度环境下,把麒麟2026的工作电压主动降到跟9030 Pro一样的性能水平,结果让人惊讶: 工作电压从1.1伏降到0.9伏,功耗下降41%,芯片面积缩小37.5%。 晶体管密度从155MTr/mm²提升到238MTr/mm²,一代之内增长了55%。这个涨幅,放在传统路子上需要花三年时间、迭代三代制程才能实现。 主频从2.75GHz直接拉到3.1GHz,单代涨幅超过12%。 何庭波自己说,麒麟2026是第一个完整的“韬芯片”,相比2025年的提升是“跳跃性”的。
更关键的是——这还只是起点 论文里透露了一个重要信息:目前的方案仍然保守。 麒麟2026的混合键合间距是1.5微米,逻辑折叠只覆盖了部分关键路径,没有覆盖整颗芯片。也就是说,实测数据可能还没有反映出这项技术的全部潜力。 华为的目标是把键合间距缩小到1微米以下,套刻精度控制在0.5微米以内。 论文还首次披露了未来四代麒麟芯片的研发状态: 麒麟2026和麒麟2027都已经完成流片(芯片制造出样品,进入验证阶段)。麒麟2028和麒麟2029处于流片前阶段。 从2026年开始,麒麟系列全面转向逻辑折叠架构。主频路线图很清晰:2027年3.39GHz,2028年3.71GHz,2029年突破4GHz。 2030年晶体管密度目标292MTr/mm²,2031年目标突破400MTr/mm²——这个密度水平相当于1.4纳米制程的同等水平。 散热是最大的工程难题 芯片堆叠层数增加后,单位体积内的功率密度大幅上升。3D折叠封装至少把两层高功耗电路叠在一起,如果散热跟不上,频率和功耗都会被压制。 华为目前的方案是在封装上下两层覆盖CVD金刚石散热层,中间开设微米级的液冷通道,注入氟化液。这套方案能支撑每平方厘米约300瓦的功率密度,是传统被动散热方案的三倍。
台积电也在做类似方向 华南一家大型券商的半导体分析师告诉媒体,台积电也在研发金刚石加液冷的散热方案,但量产预计在2028到2029年。 华为在散热和折叠封装设计上领先约2到3年。 不过台积电在CoWoS先进封装产能和产业生态上仍然更强,目前在全球先进封装市场份额超过八成。一旦台积电在散热方案上完成追赶,竞争格局还会发生变化。 AI算力端也在布局 在AI系统层面,V2版论文首次说明了三项技术的配合方式。 Unified Bus(统一总线) 用单一协议替代传统AI集群中PCIe、NVLink、以太网等多种通信协议之间的反复转换,将跨节点通信延迟从数十微秒压缩到约100纳秒。 Hi-ONE(近封装光互连引擎) 用光信号替代铜线传输数据,单模块带宽8Tb/s,传输距离从不到1米扩展到100米。 3D Folding解决的是封装层面的结构性矛盾——在传统2.5D封装中,芯片计算能力随面积平方增长,但内存带宽、互连和供电只能按边长线性增长,芯片越大越跟不上需求。 昇腾AI芯片预计2030年前后引入逻辑折叠,论文预计到2035年AI硬件集成度较2026年提升100倍以上。 产业链影响已经开始显现 交银国际研报指出,逻辑折叠的落地高度依赖先进封装,两者存在高度的系统性协同设计关系。先进封装在韬定律路线中的战略地位远超传统后道工序的定位。 招商证券认为,韬定律如果被更多实际产品验证有效性,可能改变市场对国产芯片企业的估值框架,全产业链的战略价值将从晶圆制造扩展至设计工具、封装测试、原材料等板块。 EDA工具仍是最大瓶颈 逻辑折叠要求设计工具把多层堆叠的晶圆当作一个整体来处理,在最小的电路单元层级上做跨层分配。 有业内人士指出,逻辑折叠目前最大的瓶颈仍在EDA工具。国产EDA与海外差距约在5到10年。 何庭波在论文中把EDA列为排在首位的未解决挑战,并表示华为已开发初步的内部工具,方法论细节将在后续公开。 华为轮值董事长徐直军此前也表示,“韬定律”不可能只靠一家公司完成,华为选择公开发布就是希望整个产业界参与进来。 行业怎么看? 芯片说ICTIME首席分析师林美炳认为,韬定律是对当前半导体技术演进的重新阐释,即使没有外部制裁限制,华为也会走这个方向。“韬定律可以说是被更快逼出来的新思路”。 他也指出,韬定律不会改变其他厂商的技术路线选择。台积电、英特尔都在各自方向上探索3D堆叠和先进封装,韬定律是对当前各种技术路径的总结和阐释。 何庭波自己对未来的判断是:“未来5年到10年,我们有信心在'韬定律'下稳步前进。这个'加速度'可以跟另外一条路径相比,不会越来越远,只会越来越好。” 今年秋天,搭载麒麟2026芯片的新机将正式问世,接受市场检验。 到那时候,韬定律到底是一条新路还是一纸空谈,市场会给出答案。
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