Huawei proponuje „prawo Tau”. Czy przyszłość chipów będzie zależeć bardziej od czasu niż od rozmiaru tranzystorów?

Huawei chce zmienić sposób, w jaki mierzymy postęp w świecie chipów. Podczas konferencji IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS) 2026 w Szanghaju He Tingbo, kierująca działem półprzewodników Huawei, przedstawiła koncepcję nazwaną Tau (τ) Scaling Law. W wystąpieniu „New Semiconductor Path in Practice” argumentowała, że kolejne generacje układów powinny skupiać się nie tylko na fizycznym zmniejszaniu tranzystorów, ale także na skracaniu czasu, w jakim sygnały i dane przemieszczają się przez system. 23

Nie chodzi o nowy proces produkcyjny, lecz o szersze podejście projektowe. Huawei łączy je z technologią LogicFolding, współprojektowaniem sprzętu i oprogramowania oraz rozwiązaniami komunikacyjnymi między układami. Celem ma być zwiększenie wydajności, efektywności energetycznej i efektywnej gęstości tranzystorów w sytuacji, gdy tradycyjna miniaturyzacja staje się coraz trudniejsza. 12

Co zmienia skalowanie Tau?

Przez dekady postęp w półprzewodnikach oceniano głównie na podstawie geometrii: mniejszych tranzystorów i większej liczby elementów mieszczących się na tej samej powierzchni. Proponowane przez Huawei skalowanie τ przesuwa środek ciężkości na opóźnienie propagacji sygnału oraz całkowity czas wykonania zadania. Według firmy skracanie tych opóźnień na kolejnych poziomach technologii może przynosić poprawę nawet wtedy, gdy tranzystory nie będą już szybko zmniejszane. 235

Nie oznacza to, że rozmiar tranzystora przestaje mieć znaczenie. Huawei proponuje raczej szerszą miarę postępu: równoczesną optymalizację rezystancji, pojemności, okablowania, architektury i przepływu danych — czyli wszystkich czynników decydujących o tym, jak szybko system wykonuje użyteczną pracę.

Jak ma działać koncepcja Huawei?

Firma opisuje Tau Scaling Law jako skoordynowaną optymalizację na czterech poziomach.

1. Poziom elementu: mniejsza rezystancja i pojemność pasożytnicza

Na poziomie tranzystorów i połączeń celem jest ograniczenie rezystancji oraz pojemności pasożytniczej. Parametry te wpływają zarówno na opóźnienie sygnału, jak i zużycie energii. Ich poprawa może skrócić stałe czasowe tranzystorów oraz połączeń między nimi. 2

2. Poziom obwodu: krótsze ścieżki krytyczne

Na poziomie obwodów Huawei wskazuje na skracanie przewodów należących do ścieżek krytycznych oraz zmniejszanie obciążenia rezystancyjnego i pojemnościowego. W praktyce chodzi o szybszy przepływ sygnałów przez logikę i mniejszą ilość energii potrzebnej do wykonania pojedynczej operacji. Jedną z technologii wspierających ten etap ma być LogicFolding. 25

3. Poziom chipu: wspólne projektowanie oprogramowania, architektury i krzemu

Propozycja Huawei wykracza poza pojedyncze usprawnienia obwodów. Na poziomie chipu firma mówi o projektowaniu oprogramowania, architektury i krzemu pod kątem rzeczywistych obciążeń. Oznacza to optymalizację przepływu instrukcji, danych i obliczeń równoległych, zamiast traktowania samej liczby tranzystorów jako najważniejszego wskaźnika możliwości układu. 2

4. Poziom systemu: komunikacja również jest częścią skalowania

Na poziomie całego systemu Huawei łączy τ Scaling Law z interkonektem UnifiedBus oraz architekturą „cluster + SuperPoD”. Firma twierdzi, że UnifiedBus ma wspierać duże systemy trenowania i wnioskowania AI, łącząc procesory wysoką przepustowością, niskimi opóźnieniami i ujednoliconym adresowaniem pamięci. Dzięki temu infrastruktura ma działać bardziej jak jeden logiczny komputer. 17

Są to cele architektoniczne i deklaracje Huawei, a nie niezależnie ustanowiony standard branżowy. Związek z Tau Scaling Law jest jednak jasny: komunikacja między chipami i serwerami staje się częścią równania wydajności. Skrócenie opóźnień interkonektu może przyspieszyć cały system, nawet jeśli pojedyncze tranzystory nie będą znacząco mniejsze.

381 chipów i plan dla układów Kirin

Huawei poinformował, że zastosował Tau Scaling Law w produktach smartfonowych i rozwiązaniach do obliczeń AI. Firma przekazała również, że w ciągu poprzednich sześciu lat zaprojektowała i masowo wyprodukowała 381 chipów opartych na tym podejściu. To liczba pochodząca z własnego komunikatu Huawei. 2

Kolejnym krokiem mają być układy Kirin planowane na jesień 2026 roku. Według Huawei będą to pierwsze chipy firmy, które w pełni wykorzystają architekturę LogicFolding. 257

Długoterminowy cel zakłada, że wysokiej klasy układy projektowane zgodnie z tym podejściem do 2031 roku osiągną gęstość tranzystorów odpowiadającą procesowi 14 Å, czyli 1,4 nm. To cel dotyczący równoważnej gęstości, a nie dowód na istnienie niezależnie potwierdzonego, produkcyjnego procesu technologicznego 1,4 nm w Huawei. 251231

Czy Huawei zastępuje prawo Moore’a?

Na tym etapie — nie. Huawei przedstawia τ Scaling Law jako potencjalnego następcę lub alternatywną zasadę prowadzenia rozwoju, ponieważ dalsze zmniejszanie tranzystorów staje się coraz droższe i bardziej wymagające fizycznie. Samo nazwanie koncepcji „prawem” nie czyni jej jednak powszechnie uznanym prawem fizycznym, a dostępne informacje nie potwierdzają niezależnie wszystkich prognoz dotyczących wydajności, energooszczędności czy gęstości.

Podstawowe pomysły — ograniczanie rezystancji, pojemności, opóźnień w okablowaniu, przesyłania danych i narzutu komunikacyjnego systemu — są znanymi metodami optymalizacji. Oryginalne twierdzenie Huawei polega na tym, że należy koordynować te działania i uczynić z nich główną ramę skalowania obejmującą elementy, obwody, chipy oraz kompletne systemy obliczeniowe. 1219

Dlaczego ta deklaracja jest ważna?

Propozycja Huawei wpisuje się w szerszą zmianę w zaawansowanych obliczeniach. Gdy postęp w najnowocześniejszych procesach technologicznych zwalnia, coraz większe znaczenie zyskują architektura, pakowanie układów, pamięć, interkonekty i oprogramowanie dostosowane do konkretnych obciążeń.

W tym sensie Tau Scaling Law nie mówi, że geometria przestała mieć znaczenie. Huawei przekonuje raczej, że czas potrzebny na wykonanie obliczeń powinien liczyć się równie mocno jak wymiary tranzystorów.

He Tingbo wezwała również do otwartości i współpracy między naukowcami, inżynierami oraz partnerami przemysłowymi, podkreślając, że wyzwania stojące przed półprzewodnikami nie mogą zostać rozwiązane przez jedną firmę. 2

Najważniejszym sprawdzianem będą teraz przyszłe układy Kirin i produkty do obliczeń AI. Jeśli pokażą mierzalne korzyści wynikające z LogicFolding i szerszego podejścia τ, Huawei zyska mocniejszy argument. Do czasu niezależnej oceny takich wyników ogłoszenie należy traktować jako ambitną mapę drogową rozwoju półprzewodników — a nie jako dowód, że prawo Moore’a zostało już zastąpione.