На днях компания Huawei официально представила «Тау (τ)-закон», предложив заменить «геометрическое масштабирование» на «временно́е масштабирование» в качестве руководящего принципа эволюции полупроводников. Это заявление, являющееся системным обобщением шестилетней практики прорыва, мгновенно привлекло к себе огромное внимание.
Физическая граница — «стена» закона Мура — уже отчетливо видна, и выбор пути — это вопрос, стоящий перед всей полупроводниковой отраслью. Huawei, столкнувшаяся с этой «стеной» раньше других, предлагает решение — «Тау-закон».
«Тау-закон» — это новый принцип эволюции полупроводников, впервые предложенный китайской компанией, который прокладывает совершенно новый путь, осуществляя согласованную оптимизацию на четырех уровнях: приборы, схемы, чипы и системы. За последние 6 лет, основываясь на этой парадигме, Huawei разработала и запустила в серийное производство 381 чип, что служит прочной эмпирической базой.
Именно поэтому для отечественной полупроводниковой индустрии, долгое время находившейся в рамках «нарратива догоняющего», это заявление имеет особое значение — переход от принципа «ты устанавливаешь правила, а я догоняю» в погоне за передовыми техпроцессами и международными гигантами к принципу «я предлагаю путь и приглашаю мир к его проверке».
В интервью СМИ член правления и президент полупроводникового подразделения Huawei Хэ Тинбо заявила: «Кто-то, возможно, присоединится к нам уже через три дня, а кому-то, возможно, потребуется три или пять лет — мы приветствуем всех. Нужно больше практических подтверждений, и мы надеемся, что вместе сможем сделать это дело лучше».
Это не только декларация уверенности, но и открытое приглашение всей индустрии. С этого момента начинается настоящий отраслевой забег на длинную дистанцию.
Закон Мура стал каноном не из-за блестящих рассуждений Гордона Мура в те годы, а потому, что в последующие десятилетия вся полупроводниковая цепочка — от производителей литографического оборудования, поставщиков материалов, разработчиков инструментов EDA (автоматизация электронного проектирования) и дизайн-центров до контрактных производителей — следуя этому закону, непрерывно инвестировала и совместно итерировала, что и возвело его из эмпирического наблюдения в ранг отраслевого договора.
Теперь же китайская компания, основываясь на долгосрочной практике, предлагает новую методологию, стремясь проложить новый путь самостоятельных инноваций для индустрии. Этот новый путь не ограничивается точечными технологическими прорывами, а требует формирования замкнутого цикла между множеством технологических уровней, включая уровень архитектурного проектирования, эффективность взаимодействия программного и аппаратного обеспечения, технологии передовой корпусировки и многое другое.
Направление уже определено, и чтобы превратить этот путь прорыва в широкую столбовую дорогу, необходимы совместное построение экосистемы всей производственной цепочкой и решительные инвестиции.
Например, инструменты EDA, от которых зависит проектирование чипов, должны эволюционировать соответствующим образом. Проектирование чипов в рамках «Тау-закона» — это уже не оптимизация на двумерной плоскости, а компоновка трехмерных структур, подобно переходу от «строительства одноэтажного дома» к «возведению небоскреба». Однако существующие основные инструменты EDA в основном развивались, исходя из логики плоскостного проектирования. Для адаптации к новому способу трехмерной компоновки необходима модернизация базовых инструментов, например, перепроектирование методов размещения и трассировки, усовершенствование средств верификации, что равносильно полной переработке всей цепочки инструментов.
Основываясь на «Тау-законе», Huawei уже накопила полный стек технологических инструментов, таких как логическое свертывание и корпусировка чиплетов. В будущем необходимо будет делиться ими с индустрией открытым и пригодным для многократного использования способом, чтобы разные производители «говорили на одном языке», тем самым улучшая взаимодействие и ускоряя процесс построения экосистемы.
Можно представить, что это будет «забег со сменой трассы», испытывающий решимость и выносливость. Насколько длинным окажется этот путь и куда он в конечном итоге приведет — на этот вопрос предстоит ответить всей полупроводниковой индустрии сообща.
