Mengapa Huawei Menganggap Cip Nvidia Akan Berdepan ‘Dinding’ Fizikal?

Huawei sedang mempertaruhkan idea bahawa masa depan cip berkuasa tinggi tidak semestinya bergantung pada transistor yang semakin kecil.

Dalam temu bual awam selama kira-kira empat jam, Liao Heng, Huawei Fellow dan ketua saintis semikonduktor syarikat itu, memberi amaran bahawa Nvidia, TSMC, Intel, Samsung dan pengeluar cip lain akhirnya akan berdepan had fizikal jika terus mengejar prestasi melalui kaedah konvensional.

Namun, ini ialah pandangan Liao dan Huawei—bukan kesimpulan yang sudah dipersetujui seluruh industri. Pakar bebas masih berbeza pendapat tentang sejauh mana pendekatan baharu Huawei benar-benar membawa perubahan besar.

Mengapa cip Nvidia dijadikan contoh?

Selama beberapa dekad, peningkatan prestasi cip banyak didorong oleh transistor yang semakin kecil dan lebih banyak. Bagi pemproses AI moden, pengeluar turut meningkatkan saiz cip serta jumlah memori jalur lebar tinggi atau HBM yang dipasang berdekatan.

Liao berhujah bahawa pendekatan ini tidak boleh berkembang tanpa batas. Cip dan pakej yang semakin besar akhirnya berdepan masalah keluasan, penggunaan kuasa, penghasilan haba, komunikasi antara komponen dan kebolehbuatan. Beliau menggunakan hala tuju pemecut AI Nvidia—dengan pemproses yang lebih besar dan kapasiti HBM yang semakin meningkat—sebagai gambaran tekanan tersebut.

Menurut hujah itu, menambah lebih banyak cip pengiraan dan HBM mungkin terus memberikan peningkatan untuk suatu tempoh, tetapi pada satu tahap sistem akan berdepan “siling” fizikal. Liao menyifatkan keadaan selepas had itu dilampaui sebagai seakan-akan “salji runtuh” atau kesan berantai yang sukar dikawal.

Mengapa Huawei mencari jalan lain?

Huawei berdepan keadaan yang berbeza daripada pesaing yang masih mempunyai akses lebih luas kepada peralatan pembuatan cip paling maju. Sekatan Amerika Syarikat telah menyukarkan akses syarikat itu kepada pembekal penting, termasuk sistem litografi termaju ASML. Akibatnya, perlumbaan yang bergantung sepenuhnya pada nod proses terkini menjadi jauh lebih sukar untuk Huawei.

Sebagai tindak balas, Huawei mahu menukar sasaran utama pengoptimuman: bukan hanya bertanya “berapa kecil transistor boleh dibuat?”, tetapi juga “berapa pantas maklumat boleh bergerak melalui sistem?”. Fokusnya ialah mengurangkan masa yang diperlukan oleh isyarat dan data untuk bergerak antara bahagian-bahagian cip serta antara komponen dalam sistem pengkomputeran.

Apa itu Tau Scaling Law?

Tau (τ) Scaling Law ialah rangka kerja yang dicadangkan Huawei sebagai alternatif kepada penskalaan geometri transistor yang lazimnya dikaitkan dengan Hukum Moore.

Daripada mengukur kemajuan terutamanya melalui pengecilan dimensi transistor, pendekatan Tau memberi keutamaan kepada pengurangan masa penghantaran isyarat dan data. Huawei menyatakan bahawa pemendekan kelewatan perambatan isyarat boleh membantu meningkatkan prestasi, kecekapan tenaga dan ketumpatan transistor pada peringkat sistem.

Pendekatan ini tidak bermaksud saiz transistor langsung tidak penting. Sebaliknya, Huawei mahu mendapatkan lebih banyak peningkatan melalui reka bentuk litar, susun atur, sambungan dan seni bina keseluruhan—bukan bergantung semata-mata pada peralatan litografi yang lebih canggih.

Bagaimana LogicFolding berfungsi dalam strategi itu?

LogicFolding ialah seni bina cip yang dibangunkan berasaskan prinsip Tau. Matlamatnya adalah meningkatkan ketumpatan dan prestasi berkesan melalui reka bentuk peringkat seni bina serta sistem, bukannya hanya mengecilkan transistor.

Huawei menyatakan bahawa cip telefon pintar Kirin yang dijadualkan pada penghujung 2026 akan menjadi produk pertama yang menggunakan LogicFolding. Selepas dilancarkan, cip itu dijangka diperiksa oleh firma penyelidikan industri dan dianalisis melalui proses pembukaan serta pemeriksaan cip. Penilaian tersebut akan menjadi ujian luaran penting pertama terhadap dakwaan Huawei dan sejauh mana teknologi itu dapat merapatkan jurang dengan pesaing.

Dengan kata lain, idea Tau Scaling Law masih perlu dibuktikan melalui produk sebenar. Pelancaran Kirin nanti akan menunjukkan sama ada peningkatan yang dijanjikan datang daripada inovasi seni bina yang praktikal, atau sekadar penjenamaan baharu untuk teknik reka bentuk yang telah diketahui industri.

“Pagoda 18 tingkat” berbanding “kek lima lapis”

Liao turut menggunakan gambaran “pagoda 18 tingkat” untuk menerangkan rantaian nilai AI dan pengkomputeran. Model itu membahagikan industri kepada lapisan yang lebih terperinci—daripada bahan mentah, bahan kimia dan peralatan pembuatan, hinggalah kepada proses transistor, pembungkusan cip, seni bina cip, penyusun atur cara atau compiler, perisian, algoritma, model AI dan aplikasi.

Gambaran itu mempunyai persamaan dengan model “kek lima lapis” yang pernah digunakan oleh Ketua Pegawai Eksekutif Nvidia, Jensen Huang, untuk menerangkan industri AI. Model Huang secara lebih umum merangkumi tenaga, cip dan infrastruktur pengkomputeran, pusat data awan, model AI serta aplikasi.

Perbezaannya terletak pada tahap perincian. “Kek lima lapis” memberikan gambaran ringkas tentang komponen utama ekosistem AI, manakala “pagoda 18 tingkat” cuba menunjukkan pelbagai kebergantungan industri di bawah setiap kategori besar itu. Satu kelemahan pada bahan, peralatan, pembuatan, pembungkusan, perisian atau model boleh membataskan prestasi keseluruhan sistem.

Adakah Amerika Syarikat dan China perlu membina ekosistem berasingan?

Daripada kerangka itu, Liao melihat persaingan cip bukan lagi sekadar pertandingan antara satu cip Nvidia dan satu cip Huawei. Ia melibatkan keseluruhan rantaian: sumber bahan, mesin pembuatan, reka bentuk, pembungkusan, perisian, model AI, pusat data dan aplikasi.

Tekanan geopolitik serta kawalan eksport, menurut hujah Huawei, bermakna Amerika Syarikat dan China perlu membangunkan ekosistem pembuatan serta bekalan semikonduktor yang lengkap dan lebih berdikari, bukannya menganggap rantaian global yang saling bersepadu akan sentiasa boleh diakses. Sumber yang tersedia jelas menunjukkan dorongan Huawei untuk menyepadukan rantaian bekalan China, tetapi memberikan perincian terhad tentang kata-kata tepat Liao berkaitan pembinaan dua ekosistem lengkap yang berasingan.

Kesimpulannya, mesej Liao bukan semata-mata bahawa Nvidia akan berhenti berkembang. Hujahnya ialah kaedah membesarkan cip dan menambah HBM akan semakin mahal serta rumit apabila menghampiri had fizikal. Huawei mahu membuktikan bahawa mengoptimumkan pergerakan data dalam sistem boleh menjadi laluan alternatif—tetapi cip Kirin berasaskan LogicFolding kelak masih perlu membuktikan dakwaan itu di dunia sebenar.