导读

华为韬(τ)定律到底是什么?为何玻璃通孔技术 (TGV) 被视作该理论的有益实践方向?对话三叠纪(广东)科技有限公司创始人/董事长——张继华教授,从摩尔定律迭代、逻辑折叠原理,到TGV产业机遇解读,看懂后摩尔时代半导体换道超车的全新思路。

 

本文根据对话内容整理如下:

内容有增减

 

Q:前段时间,华为提出韬(τ)定律,从摩尔定律到韬(τ)定律的演变,请您详细阐述韬(τ)定律的核心内涵有哪些?

A:华为发表”韬(τ)定律”,这是中国在全球半导体领域,首次提出指导产业发展的新原则,实现新的突破。

第一,“韬(τ)定律”的核心,是用 “时间缩微” 取代经典的 “几何缩微”不同于摩尔定律缩小物理尺寸

第二,通过逻辑折叠(Logic Folding)、3D堆叠、高密度互连缩短关键路径长度,系统性地降低时间常数τ;

第三,从晶体管、电路到系统及软硬件全栈协同等手段优化系统设计。

 

Q:在韬(τ)定律策略原则下,华为提出的核心技术手段是“逻辑折叠”(LogicFolding),什么是逻辑折叠?

A:逻辑折叠是电路的三维“折纸术”,本质是讲传统平面布局的电路”折“成多层立体结构,相当于平房变楼房,大幅缩短原本需要绕远路的信号路径。

 

Q:韬(τ)定律为何在这个节点出现?在哪方面进行了技术实践?

Aτ)定律绝非凭空产生,首先,从需求端来讲,随着晶体管的尺寸慢慢逼近物理极限,设计与制造成本飙升,摩尔演进逐渐难以为继,这成为行业面临的共同难题。

其次,从技术推动角度看,2018年10月,IEEE将推动了微电子产业25年发展的“国际半导体发展路线图(ITRS)”更名为“异构集成路线图(HIR)” 咱们国家提出微系统、集成系统等新概念,都是关注集成系统性能的提升。可以说与τ定律异曲同工。事实上,华为正是基于这套设计思路、用实际的技术方法实践后,认为这条路走得通、走的好,因此作为一种设计方法论提出。

包括TGV(玻璃通孔)三维封装也是对τ定律的有益实践,韬定律的核心落地场景——逻辑折叠,对封装基板提出极要求:超低介电损耗、高热稳定性、高尺寸平整度、高密度垂直互连在此背景下,玻璃基板将发挥其独有的优势,将成为“新的游戏规则改变者”聚焦应用在AI/HPC芯片、高速光互联(CPO)、射频微系统等场景。

 

Q:在韬定律提出后,您认为最大的价值是什么?

A:从硅谷的诞生开始,半导体行业过去半个多世纪以来,只有一条指导原则,摩尔定律,是美国企业提出的。它们定义了芯片产业几十年的前进方向,全世界按着这个节奏走。

现在第二条定律由中国企业提出来了。不管你叫它定律也好,叫它范式也好,叫它RC 优化的高级营销包装也好,有一件事是确定的 —— 这是中国企业第一次试图重新定义芯片行业衡量「先进」的标尺。从「你用几纳米」到「你能跑多快」的标尺,第一次系统性地将“时间”作为度量半导体进步的核心标尺。这个动作的意义,可能比技术本身更大。它并未否定摩尔定律,而是为陷入“几何缩微”困境的芯片产业,特别是为中国半导体产业,提供了一个“换道超车”的解题思路。

因为它不是在别人的赛道上追赶,而是在问一个更底层的问题,我们为什么要用别人的赛道?

 

Q:在韬定律的应用实践中,机遇与挑战是什么

A:“韬定律”的真正机遇,在于它为面临特殊限制的产业,提供了一条极具智慧的突围路径,是扬长避短的务实之道。个人觉得,玻璃通孔(TGV)三维集成是其中一个重要机遇。尽管前景广阔,但仍有不少挑战第一,学术界的独立验证与认可第二,技术复杂性核心“逻辑折叠”技术在设计、功耗、散热和成本方面带来巨大挑战,实现路径复杂第三,生态体系的建立对全产业链开放构建技术生态

 

Q:如果用一句话评价韬(τ)定律,您会如何评价?

A:这是一个在特定背景下极具战略智慧和商业价值的“务实工程哲学”,它不是一个物理定律,而是长期实践的规律总结,τ(韬)定律这个名字起得非常棒!

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作者 808, ab