Свободного места становится все меньше.
Мы столкнулись с препятствием. Закон Мура не умер мирно — он перестал работать, когда стоимость создания нового завода превысила миллиард долларов. Поэтому Huawei решило изменить подход. Не само оборудование, а способ его измерения.
На конференции ISCAS в мае 2026 года Хэ Тинбо представил новый план действий. Он называется Законом масштабирования Tau ($\tau$).
Этот подход прост в принципе: нужно перестать сокращать размеры чипов и начать ускорять их работу.
Важность метрики
В течение пятидесяти лет мы сокращали размеры транзисторов. Чем меньше размер, тем быстрее работа. Чем дешевле, тем лучше. Но это уже не работает. Стоимость создания одного продвинутого чипа возросла в геометрической прогрессии, но производительность остается на прежнем уровне. Мы сократили размеры до предела.
Huawei считает, что решение не в геометрии, а в физике, точнее, в процессе передачи сигналов.
Tau — это время, необходимое для передачи сигнала. Зазор в передаче информации.
Целью является сокращение времени передачи сигналов во всей структуре чипа.
Этот подход применим как к маленьким транзисторам, так и к крупным центрам обработки данных. Меньше задержек — больше вычислительной способности. Не нужно использовать самые современные литографические машины для уменьшения размеров чипов. Достаточно просто сделать их быстрее.
LogicFolding: слои, сложенные вертикально
Этот метод называется LogicFolding. Он заключается в вертикальном слоянировании цифровых логических схем, аналоговых схем и памяти.
Результаты пока отличные: увеличение плотности на 55%, повышение энергоэффективности на 41%.
Все это без изменения процесса производства. Просто изменяется дизайн.
Следующие чипы будут использовать этот метод.
- 2026: Корпусы с частотой 3,1 ГГц появятся на рынке.
- 2027: Частота будет составлять 3,39 ГГц.
- 2028: Частота достигнет 3,71 ГГц.
- 2029: Частота составит 4 ГГц.
К 2031 году плотность будет соответствовать процессу с размером 1,4 нм. Даже если физически мы не достигли этого предела. Это эквивалентность плотности, достигаемая путем сложения слоев, а не сокращения их размеров.
Преодоление препятствий в масштабировании
В искусственном интеллекте возникает другое препятствие: площадь слоев чипов слишком велика. Когда нужно собрать достаточное количество чипов для обучения ИИ, не остается места для передачи данных и энергии. Это называется «дилеммой масштабирования».
Huawei перенаправляет ресурсы на поверхность чипа. Они используют метод 3D-слоирования, чтобы масштабировать процесс вместе с площадью, а не с окружностью.
Два инструмента помогают в этом: UnifiedBus (UB) сокращает задержку передачи данных до 100 наносекунд. Это значительное улучшение. Еще один инструмент — Hi-ONE, оптический механизм с пропускной способностью 8 Тбит/с. Это позволяет сократить расстояние передачи данных до 5 см, а также позволяет устройствам общаться друг с другом на расстоянии 100 метров.
Линейка Ascend будет использовать этот метод постепенно.
Модель 950 выйдет в 2026 году с использованием 2,5D-слоирования. Модель 990 будет использовать полноценное слоирование. Это медленный процесс, но график выпуска уже установлен.
Открытость или неудача?
Хэ Тинбо был категоричен: одна компания не может справиться с этим.
„Никакая компания не может самостоятельно найти решение.“
Он прав. Мы уже произвели 381 различную версию чипов. Шесть лет работы. Но необходимый прорыв очень велик. Сто процентов роста к 2035 году?
Это не возможно в одиночку. Закон Tau требует глобального сотрудничества инженеров. Если они этого не сделают, процесс разрушится.
Или, может быть, время подождет.
