华为提出“韬(τ)定律”挑战摩尔定律,探索半导体新路径
在电气电子工程师学会(IEEE)举办的国际电路系统研讨会ISCAS 2026上,华为公司董事、半导体业务部总裁何庭波发表了题为“半导体新路径探索与实践”的主旨演讲,提出了指导半导体产业发展的新原则——韬(τ)定律。韬(τ)定律主张以“时间(τ)缩微”替代“几何缩微”作为半导体与电子系统演进的新指导原则,旨在通过逻辑折叠(Logic Folding)等技术,持续压缩芯片内部的信号传播时延,提升晶体管密度,实现半导体与电子系统的持续演进。
近年来,摩尔定律面临物理极限和经济效益的双重挑战,晶体管几何缩微放缓,成本红利消退。华为认为韬(τ)定律是解决这些难题的有效路径。韬(τ)定律涉及的技术构建了从器件、电路、芯片到系统层面的多层级体系。
韬(τ)定律的技术层面应用
| 层面 | 技术应用 |
|---|---|
| 器件层面 | 优化晶体管和互连电阻及寄生电容,缩微器件级时间常数τ。 |
| 电路层面 | 逻辑折叠技术突破传统平面布局,缩短走线长度,降低信号传播的电阻和电容负载。 |
| 芯片层面 | 全栈软硬芯协同设计,提高系统级并行度和效率,降低端到端执行时间。 |
| 系统层面 | 定义灵衢总线,重构计算系统互联协议,降低系统通信时延。 |
何庭波在演讲中提到,华为已基于韬(τ)定律设计并量产了381款芯片。其中,2026年秋季将面世的麒麟芯片,采用逻辑折叠技术,性能大幅提升。预计到2031年,基于韬(τ)定律的高端芯片晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平。
华为提出韬定律的背景是摩尔定律逐步失效的关键转折期。1965年,英特尔联合创始人戈登·摩尔提出摩尔定律,预判芯片上的晶体管等元器件数量每年翻倍。1975年,摩尔将翻倍周期修正为两年,行业逐步衍生出18个月的通用迭代周期。然而,随着晶体管微缩技术逼近物理极限,摩尔定律的驱动力明显减弱,行业开始转向全新的芯片架构、3D封装、Chiplet(芯粒)等技术。
在摩尔定律退潮、新老定律竞逐的产业变局中,韬定律能否成为后摩尔时代的主流范式,仍有待市场和产业链的长期检验。但华为以规模化落地成果主动参与规则定义,为全球半导体行业提供了一条值得关注的中国路径。