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摩尔定律“失灵”后,华为扔出一枚“韬定律”:芯片性能不再只靠“做小”,还可以“缩时”

05/27 17:13
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2026年5月25日,西班牙,IEEE ISCAS(国际电路与系统研讨会)。

华为董事、半导体业务部总裁何庭波站上讲台,正式发布了一个以中国科学家命名的半导体发展新范式——“韬(t)定律”

现场没有流片成功的欢呼,没有新芯片的实物展示。但这份看似低调的宣告,可能是中国半导体产业近十年来最具分量的技术宣言之一。

为什么?

因为过去半个多世纪,全球芯片产业只有两个“定律”:摩尔定律晶体管越做越小)和黄氏定律(GPU算力每两年翻一番)。它们都来自美国。

而“韬定律”,是中国企业第一次为全球半导体演进提出自己的路径

今天我们用海通国际这份最新报告,把“韬定律”拆开揉碎,讲清楚它到底是什么,为什么重要,以及它对中国半导体意味着什么。

一、摩尔定律快“跑不动”了,这是实话

先说说背景。

摩尔定律的核心是“几何缩微”:把晶体管越做越小,单位面积上塞进更多晶体管,性能提升、成本下降。

但到了5nm、3nm以下,这条路越来越难走:

量子隧穿:电子会“漏过去”,关不严

功耗密度:芯片越来越热,散热成本指数级上升

成本爆炸:3nm芯片设计成本约5-8亿美元,是28nm的20倍

从经济角度看,晶体管成本在28nm节点后已经停止下降。继续追先进制程,投入产出比越来越低。

英伟达提出的“黄氏定律”则换了个思路:不只看晶体管,而是靠GPU架构、网络、软件栈、系统协同,驱动AI算力每两年翻倍。

华为的“韬定律”,某种程度上是摩尔定律和黄氏定律之间的第三条路:不再只盯着“晶体管能不能做得更小”,而是问“信号能不能传得更快、计算能不能组织得更高效、系统能不能跑得更顺”。

二、“韬定律”的核心:用“时间缩微”替代“几何缩微”

“韬”字取自华为科学家廖恒韬(报告原文为“韬定律”,命名来源于华为科学家)。其核心思想是:把半导体演进的主变量,从“尺寸”切换到“时间”。

具体怎么做?主要有三个抓手:

1. 逻辑折叠

这是目前最明确的技术路径。

传统芯片里,信号要从A点跑到B点,走的是一条“平面”路径。逻辑折叠通过新的电路设计和布局,把原本较长的信号路径“折叠”起来,压缩RC延迟电阻电容导致的信号延迟),让信号传播时间大幅缩短。通俗比喻:以前送快递要从城东绕到城西,现在直接把路修成“直线高架”,送货时间砍半。

2. 多层级协同优化

不是只优化晶体管,而是从器件→电路→芯片→封装→系统→软件栈全链路协同。

比如:通过先进封装把多个Die堆叠起来,让计算单元和存储单元物理距离更近;通过高速互联协议让数据少绕路;通过编译器优化让指令执行更高效。

3. 信号传播时延压缩

在超节点架构中,GPU之间的通信时延是算力利用率的命门。“韬定律”要求在芯片设计阶段就把“时间”作为核心约束,而不是只盯着“面积”。

说白了:以前拼的是“谁家晶体管更小”,以后拼的是“谁家信号跑得更快”。

三、不是PPT:381款芯片已经量产

“韬定律”最让人信服的一点:它不是实验室里的理论推演,而是华为过去六年的工程实践总结。

何庭波在发布会上披露:过去六年,华为基于“时间缩微”思路,已经设计并量产了381款芯片

覆盖范围不仅包括大家熟悉的麒麟手机SoC,还包括:

通信基带基站芯片

鲲鹏通用计算处理器

昇腾AI芯片

其他网络、存储、电源管理等配套芯片

这意味着,“韬定律”已经在华为的产品体系中跑通了工程验证。它不是用来取代EUV光刻机的“魔法”,而是在现有制程约束下,通过架构、封装、互联、软件协同,把可用制程的性能天花板往上推

落到具体产品上:

麒麟芯片:在受限制程下,继续提升端侧SoC的能效、影像、通信和端侧AI体验

昇腾芯片:通过芯片架构、灵衢互联、CANN/MindSpore软件栈和集群调度,提升AI训练/推理效率

鲲鹏和通信芯片:对应通用计算和网络设备中的系统级性能优化

华为还给出了一个远期目标:到2031年,高端芯片晶体管密度达到等效1.4nm水平。

请注意“等效”二字——不是真的做到1.4nm制程,而是通过时间缩微、逻辑折叠、先进封装等手段,在不太先进的制程上,实现接近先进制程的性能密度。

四、“韬定律”对国产半导体意味着什么?

海通国际报告给出了三个层次的判断:

1. 竞争维度从“制程追赶”扩展到“全链路协同”

过去国产芯片的叙事是:我们在28nm,海外在3nm,差几代。目标是追上去。

“韬定律”提供了一条新路径:追不上制程,就在架构、封装、互联、软件上补。比如通过Chiplet把多个成熟制程Die拼在一起,用先进封装实现高带宽互连,整体性能不输给单一先进制程芯片。

这意味着:先进封装、2.5D/3D封装、硅中介层、RDL、TSV、混合键合、HBM互联、高速SerDes、低损耗基板等环节的重要性会大幅提升。

2. 产业叙事从“替代海外零件”升级为“重构国产系统”

过去说国产替代,往往是一个零部件一个零部件地换:国产CPU替代Intel,国产GPU替代英伟达,国产存储替代三星……

“韬定律”指向的是:从模型、算子、编译器、芯片架构、封装互联到集群网络的一体化设计。 这不是换零件,而是重新设计整台“机器”。

报告原话:“韬定律的发布,实际上把国产半导体的产业叙事从‘替代某个海外零部件’推向了‘重构一套国产高性能计算系统’。”

3. 中国半导体开始拥有自己的“技术话语权”

摩尔定律、登纳德缩放、黄氏定律……全球半导体的“游戏规则”一直是美国定义的。

华为提出“韬定律”,意义不仅在技术层面,也在产业话语权层面。它不是宣称“我们已经绕开了所有先进制造瓶颈”,而是给出一个更现实、更符合中国产业约束的框架:在先进光刻、设备、材料仍受限制的情况下,通过架构创新、逻辑折叠、先进封装、系统互联和软件栈协同,把可获得制程的性能上限继续往上推。

五、风险与客观看待

海通国际报告也给出了三点风险提示,我们同样需要冷静看待:

竞争加剧:海外巨头也在推进类似概念(如英伟达的NVLink、台积电的SoIC、Intel的EMIB),“韬定律”能否形成差异化优势需要时间验证。

技术风险:逻辑折叠、多层级协同优化等技术路径,从工程实现到规模化商用,仍有大量细节需要攻克。

需求与客户集中度:华为的“韬定律”目前主要服务于自身产品线,能否向更广泛的产业界辐射、形成行业标准,尚待观察。

另外需要强调的是:“韬定律”不是EUV的替代品。在先进制程上,中国仍然受制于人,这一点没有改变。“韬定律”的价值在于:在现有制程约束下,把能做好的事情做到极致。

写在最后

“韬定律”的发布,让我想起一个比喻:

摩尔定律是“把砖头烧得更小、更密”;
黄氏定律是“把砖头砌成更聪明的结构”;
而“韬定律”是——既然我烧不出更小的砖,那我就在砌墙的时候,让水泥干得更快、让梁柱更合理、让整个房子通风更好。

最终,你住的房子可能不比别人小。

中国半导体不需要在每个环节都争第一,但需要在系统层面找到自己的最优解。这或许就是“韬定律”最朴素、也最有力的启示。

免责声明:本文基于海通国际《韬定律发布:时间缩微重构芯片演进,国产半导体打开新叙事》研究报告整理,内容仅为客观转述,不构成任何投资建议。市场有风险,投资需谨慎。

华为

华为

华为创立于1987年,是全球领先的ICT(信息与通信)基础设施和智能终端提供商。目前华为约有19.7万员工,业务遍及170多个国家和地区,服务全球30多亿人口。华为致力于把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界:让无处不在的联接,成为人人平等的权利,成为智能世界的前提和基础;为世界提供最强算力,让云无处不在,让智能无所不及;所有的行业和组织,因强大的数字平台而变得敏捷、高效、生机勃勃;通过AI重新定义体验,让消费者在家居、出行、办公、影音娱乐、运动健康等全场景获得极致的个性化智慧体验。

华为创立于1987年,是全球领先的ICT(信息与通信)基础设施和智能终端提供商。目前华为约有19.7万员工,业务遍及170多个国家和地区,服务全球30多亿人口。华为致力于把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界:让无处不在的联接,成为人人平等的权利,成为智能世界的前提和基础;为世界提供最强算力,让云无处不在,让智能无所不及;所有的行业和组织,因强大的数字平台而变得敏捷、高效、生机勃勃;通过AI重新定义体验,让消费者在家居、出行、办公、影音娱乐、运动健康等全场景获得极致的个性化智慧体验。收起

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