华为半导体业务部总裁何庭波星期一(5月25日)在2026国际电路与系统研讨会(ISCAS) 上发表演讲,正式提出“韬定律”。
简单来说,这是一套关于如何在“后摩尔时代”继续提升晶片性能的全新理论框架。
与摩尔定律有何区别?
摩尔定律是英特尔创始人之一戈登·摩尔于1965年提出的半导体发展经验法则。过去60多年,全球半导体产业的发展基本遵循摩尔定律,即通过不断缩小晶体管尺寸,在单位面积内集成更多晶体管,从而提升算力。
不过,当半导体制程进入7纳米以下后,晶体管尺寸已逼近原子尺度,继续依赖“几何微缩”提升性能,被认为正接近物理极限。
韬定律的不同之处,在于尝试以“时间微缩”替代“几何微缩”。它的核心目标是系统性降低时间常数“韬”(τ),通过持续压缩信号传播时延、缩短数据传输时间,在不大幅缩小晶体管尺寸的前提下提升晶片性能。
在哪四个层级优化?
不同于摩尔定律聚焦晶体管尺寸优化,韬定律提出从晶体管、电路、晶片和系统四个层级做出优化。
何庭波星期一发布于《中国科学:信息科学》、题为《多层电子系统的时间尺度理论》的论文中,对四个层级的优化方向作出阐述。
具体包括:在晶体管层级优化电阻和寄生电容等;在电路层级优化信号传输阻容延迟,依托垂直集成缩短布线长度;在晶片层级优化架构设计、流水线配置等;在系统层级优化通信协议、组网架构等。
韬定律能走通吗?
根据上述论文,在2020年5月至今年5月间,华为面向移动、人工智能(AI)、汽车、工业、基础设施领域,已完成381款晶片量产落地,并称“全产品矩阵验证τ时间缩放理论成立”。
华为今年秋季发布的新一代麒麟手机晶片,将完整采用韬定律的“逻辑折叠”技术。这被认为是检验韬定律能否跑通的重要节点。
何庭波是谁?
今年57岁的何庭波,被中国科技圈称为“晶片女王”。她也是华为17人董事会中仅有的两名女性成员之一。另一位是华为创始人任正非之女、华为轮值董事孟晚舟。
何庭波1969年出生于湖南长沙,毕业于北京邮电大学。她1996年加入华为担任工程师,2003年受任正非委任负责晶片研发,并获得每年4亿美元(5.1亿新元)的研发预算。
美国2019年制裁华为后,何庭波曾在一封内部信中写道:“不会再有另一个十年来打造备胎然后再换胎了,缓冲区已经消失,每一个新产品一出生,将必须同步‘科技自立’的方案。”
