益达张
26-05-25 16:15 微博认证:数码博主

拜读了下华为何庭波何总的论文《A Time Scaling Theory for Multi-Layer Electronic Systems》。
个人理解是论文提出的“韬理论” 比制程讨论更有价值。

这里我把媒体稿中的“韬定律”改成了“韬理论”,是因为摩尔定律本身也不是“定律”,而是英特尔创始人戈登·摩尔对半导体行业发展的规律总结,几十年来也一直被行业作为规划去遵守执行:
依靠提升工艺制程,缩小晶体管尺寸,让同样面积的芯片能塞进更多晶体管,提升芯片性能,降低单位晶体管的成本。

但是近几年来,依靠“缩小尺寸”推动进步的逻辑遇到了明显的瓶颈,尤其 7nm 节点之后,尽管晶体管尺寸仍然可以继续缩小,但是收益不再像过去那样稳定。当前最先进工艺制程芯片的单位晶体管成本已经不再持续下降,甚至可能反向上升。所以如果不能缩放晶体管尺寸,芯片行业下一步该干什么?

“韬定律”提出了以“时间缩微”替代“几何缩微”,以系统性降低时间常数(τ)为目标,通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延,不断提升晶体管密度,实现半导体与电子系统的持续演进。
也就是图 2 PPT 上讲的:τ-scaling:universal and sustainable law。

这里华为并不是在讨巧,而是为行业提出了一个普遍可持续遵循的理论。论文认为摩尔定律本质上也是在做“时间微缩”,只不过是通过缩小晶体管尺寸来达到时间微缩的目的,现在几何微缩遇到瓶颈之后,应该转而从晶体管层、电路层、芯片层、系统层整体进行优化,实现时间微缩。方式不同,但是殊途同归。

当然大众更关心的麒麟芯片,论文中也给出了数据:Kirin 2026 晶体管密度从155 MTr/mm² 提升到 238 MTr/mm²,SoC 性能核能效提升41%,最高频率提升接近 13%。

至于 Logic Folding 的具体效果如何,逻辑芯片堆叠如何解决散热等问题,就等秋季华为的新品吧。

发布于 广东