قانون تاو (τ) من هواوي: مسار جديد لتطوير الرقاقات يتخطى حدود تصغير الترانزستور

بصورة عملية، تصف الشركة هذا التحول بأنه انتقال من:

• التدرج الهندسي: تحسين الرقاقات بشكل أساسي عبر تصغير أبعاد الترانزستور.
• التدرج الزمني (τ): تحسين الرقاقات عبر ضغط توقيت الإشارات وتحسين كيفية تواصل الدوائر.

الفكرة الجوهرية هي أن الابتكار في التخطيط والتصميم المعماري يمكن أن يحقق مكاسب مماثلة لتلك التي تحققت تقليديًا عبر الانتقال إلى عقد تصنيع أحدث وأدق.

LogicFolding: التصميم المعماري القائم على مبدأ تاو

قرنت هواوي مبدأ التدرج الجديد بنهج تصميم يدعى LogicFolding، والذي يركز على إعادة تنظيم كتل المنطق داخل الشريحة لتقصير مسارات الأسلاك الداخلية.

الوصلات الأقصر تقلل من التأخير الكهربائي وأحمال المقاومة والمكثف التي تبطئ الإشارات المتحركة عبر المعالج. وهذا يمكن أن يزيد من الكفاءة والأداء بشكل عام.

تؤكد هواوي أن معالجات Kirin المنتظر إطلاقها في عام 2026 ستكون الأولى التي تتبنى تصميم LogicFolding هذا.

المفهوم مشابه في جوهره لتوجهات حديثة أخرى في تصميم الرقاقات، مثل التغليف المتقدم أو التحسين المعماري، حيث تأتي التحسينات من طريقة ترتيب المكونات وتوصيلها، وليس فقط من تحسينات الطباعة الحجرية.

هواوي تؤكد أن هذا النهج مُطبق بالفعل

رغم أن قانون تاو لم يُعلن عنه علنًا إلا في عام 2026، إلا أن هواوي تقول إن المبدأ طُبق داخليًا بالفعل.

وفقًا لتصريحات الشركة التي تناقلتها وسائل إعلام متعددة، فقد قامت هواوي بتصميم وإنتاج 381 شريحة بكميات كبيرة باستخدام قانون تاو على مدى السنوات الست الماضية، واستُخدمت في مجالات تشمل الهواتف الذكية وحوسبة الذكاء الاصطناعي.

التفاصيل العلنية حول هذه الرقاقات السابقة محدودة، ولم تكشف هواوي بالكامل عن طرق التصميم المحددة المستخدمة في كل حالة.

هدف الكثافة المكافئة لتقنية 1.4 نانومتر

تدّعي هواوي أن تطبيق مبدأ تدرج تاو وتصميم LogicFolding يمكن أن يمكّنها من تصميم رقاقات عالية الأداء بكثافة ترانزستور مكافئة لتلك الناتجة عن عملية تصنيع بتقنية 1.4 نانومتر بحلول عام 2031 تقريبًا، حتى لو كانت عقدة التصنيع الفعلية أقل تقدمًا.

إن ادعاء "الكثافة المكافئة" لا يعني أن الرقاقات ستُصنع فعليًا بتقنية 1.4 نانومتر. بل تقترح الشركة أن التحسينات المعمارية يمكن أن تقدم خصائص كثافة أو أداء مشابهة.

للسياق، تعمل أبرز شركات التصنيع بالفعل على هذه العقدة:

• أعلنت شركة TSMC عن خطط للإنتاج بكميات كبيرة لرقاقات 1.4 نانومتر (A14) حوالي عام 2028.
• كانت سامسونج قد حددت سابقًا خارطة طريق تستهدف تقنية 1.4 نانومتر بحلول عام 2027.

خارطة طريق هواوي ستكون إذن متأخرة عن رواد التصنيع، لكنها تهدف إلى تضييق الفجوة من خلال الابتكار في التصميم.

لماذا تكتسب هذه الاستراتيجية أهميتها لصناعة الرقائق في الصين

يأتي هذا الإعلان في وقت يواجه فيه قطاع أشباه الموصلات الصيني قيودًا على التصدير تحد من وصوله إلى تقنيات الطباعة الحجرية والتصنيع المتطورة.

يعكس اقتراح هواوي استراتيجية أوسع، وهي: تطوير قدرات الرقاقات من خلال التصميم المعماري، ومنهجية التصميم، وتحسين النظام، بدلاً من الاعتماد الحصري على أحدث عقد التصنيع.

إذا نجح هذا النهج، فقد يمكنه من:

• تقليل الاعتماد على أدوات التصنيع الأجنبية الأكثر تطورًا.
• تحسين أداء المعالجات المصممة محليًا.
• دعم هدف الصين في بناء منظومة أشباه موصلات أكثر اعتمادًا على الذات.

ما لا يزال غير واضح

على الرغم من الادعاءات الطموحة، لا تزال العديد من التفاصيل التقنية حول مبدأ تدرج تاو و LogicFolding غير معلنة. لم تنشر هواوي بعد وثائق تصميم شاملة تصف بدقة كيف يحقق هذا التصميم المعماري مكاسبه.

نتيجة لذلك، من الأفضل فهم هذا المفهوم اليوم على أنه فلسفة تصميم وخارطة طريق، وليس بديلاً مثبتًا بالكامل للتدرج التقليدي في أشباه الموصلات.

ما هو واضح هو الرسالة الاستراتيجية: إذا تباطأ تصغير الترانزستور، فقد يصبح تحسين التصميم المعماري والتوقيت هو الجبهة الرئيسية التالية لأداء الرقاقات.