華為「晶片女王」推新技術追擊台積電 喊2031年拚平1.4奈米效能
美國制裁切斷華為取得先進晶片技術的管道後,華為25日公布一套全新的晶片設計原理「韜(τ)定律」,宣稱可突破摩爾定律瓶頸,不再只靠縮小電晶體尺寸來提升效能,而是聚焦壓縮訊號延遲,目標於2031年開始生產1.4奈米晶片;相較之下,台積電先前已宣布,於 2028 年啟動該製程晶片的量產。
日經亞洲報導,中國電信龍頭企業華為因美國制裁而與全球頂級供應商斷鏈後,正持續努力尋求突破。華為25日表示,公司已找到一種新的晶片設計方法,讓它的半導體能力更接近全球晶片大廠台積電和英特爾(Intel)。
華為「晶片女王」半導體部門主管何庭波在上海舉辦的2026年 IEEE國際電路與系統研討會(ISCAS)上表示,公司在過去6年來發展出一套新的原理,稱為「韜(τ)定律」(Tau Scaling Law),希望突破摩爾定律(Moore’s Law)的限制,繼續推進先進半導體製造技術。而「韜(τ)定律」在華為內部也被稱為「何氏定律」(Her's Law),以向何庭波致敬。
不再只靠縮小! 華為推「韜(τ)定律」找新解方
「韜(τ)定律」的核心思路與過去半世紀主導半導體產業的摩爾定律截然不同。摩爾定律強調透過縮小電晶體的幾何尺寸來提升密度與效能,但隨著製程逼近物理極限,微縮的邊際效益正在遞減,成本則急劇攀升。華為提出的新原則,不再單純依賴縮小電晶體尺寸,轉向最佳化晶片內部訊號與數據傳輸效率的新路徑,縮短晶片與運算系統間的數據移動時間,以「時間縮微」取代「幾何縮微」來提升效能。
具體做法分為2個層次:在元件層面,工程師致力降低單一電晶體及微觀互連線路的電阻與寄生電容,直接縮短硬體的時間常數;在電路層面,華為則發展出「邏輯折疊」(LogicFolding)架構,透過重新結構傳統電路佈局,縮短訊號傳輸距離,降低每一條電氣訊號的負載,同時提升矽晶片上的電晶體密度。
何庭波表示,根據這項新原理,工程師可以降低訊號延遲,並穩定提升電晶體密度,讓晶片運算能力得以持續進步,突破摩爾定律的限制。她稱,「何氏定律」促成了華為全新的「邏輯折疊」晶片架構誕生,大幅提升晶片性能,並舉例華為今年稍晚將推出的麒麟(Kirin)系統單晶片為例,相較傳統設計,這款晶片的電晶體密度提高了55%,功耗效率提升41%。
何庭波表示,這些提升「並非透過新的光刻製程取得,而是在三維空間中對邏輯元件的分布進行拓樸重組」而實現。
華為喊2031拚1.4奈米晶片 追趕與台積電差距
華為表示,透過最新的晶片設計方法,公司晶片技術有望在2031年,媲美全球晶片領導廠商的1.4奈米技術。
從製程時程來看,台積電已在2025年於北美技術論壇上公布1.4奈米製程的技術規格,預計2028年進入量產。此外,台積電計畫將於2029年試產1奈米以下晶片,最快2030年啟動量產,鞏固其先進製程龍頭地位。至於英特爾目前規劃於2029年左右開始生產1.4奈米晶片。
也就是說,華為在1.4奈米的製程上,將只落後台積電和英特爾幾年而已。
何庭波表示,華為期待能就這項新定律,與全球科學家、工程師及產業夥伴密切合作,持續推動晶片與電子產業發展。
麒麟晶片能否帶動手機業務 仍有待觀察
華為表示,雖然即將推出的麒麟晶片是第一款全面採用「何氏定律」的產品,但過去6年來,公司其實已在不同程度上,把這套新方法運用在381種晶片設計上,涵蓋消費電子、網路設備,以及運算產品等領域。不過,美國制裁對華為手機業務造成特別大的衝擊。至於改版後的麒麟晶片,是否能真正帶動華為手機業務復甦,目前仍有待觀察。
何庭波1996年加入華為,在華府持續打壓下,一直主導華為尋找替代性的晶片設計方法。身為華為半導體業務部門總裁,她主導旗下晶片部門「海思半導體」(HiSilicon)的轉型,讓海思從一個小型設計團隊,發展成為全球知名的晶片設計公司,產品涵蓋智慧手機、電腦、人工智慧(AI)運算等領域。