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2026-05-25 18:58:26

华为正式发表半导体领域新定律:以"时间缩微"替代"几何缩微",提出"韬(τ)定律"引领产业新方向

导读2026年5月25日,电气电子工程师学会(IEEE)在上海举办的国际电路与系统研讨会上,华为公司董事、半导体业务部总裁何庭波在题为《半导体新

2026年5月25日,电气电子工程师学会(IEEE)在上海举办的国际电路与系统研讨会上,华为公司董事、半导体业务部总裁何庭波在题为《半导体新路径探索与实践》的主旨演讲中,正式发表"韬(τ)定律",提出以"时间(τ)缩微"替代"几何缩微",作为半导体与电子系统演进的新指导原则。

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。何庭波表示,在过去六年的探索实践中,华为公司设计并量产了381款遵循韬(τ)定律的芯片。即将于2026年秋季面世的麒麟芯片,更进一步采用了基于韬(τ)定律的逻辑折叠技术,性能有望大幅提升。

摩尔定律面临双重挑战

近年来,摩尔定律面临物理极限和经济效益双重挑战。随着晶体管"几何缩微"放缓,成本红利逐渐消退,如何跨越传统工艺路径的局限,探索出一条全新的可持续演进路线,以满足当下呈指数级攀升的计算性能需求,已成为全球半导体行业亟待攻克的共同难题。

从物理层面看,当晶体管尺寸缩小到纳米尺度,量子隧穿效应显著增强,电子会"穿墙"漏电,导致晶体管无法可靠关闭,静态功耗激增。FinFET(鳍式场效应晶体管)等三维结构创新虽然将平面工艺的极限从约20纳米延伸到了5纳米节点,但这更像是一次精巧的"续命",而非根本性突破。

经济层面挑战更为紧迫。在14纳米及更先进的节点,为了刻蚀出更精细的线路,需要引入多重曝光甚至极紫外光刻(EUV)等极其复杂且昂贵的工艺。工艺步骤呈指数级增加,导致新建一座先进晶圆厂的成本飙升至数百亿美元。成本曲线的陡峭化,使得摩尔定律"通过微缩降低单个晶体管成本"的核心驱动力正在失效。

韬(τ)定律的核心内涵

韬(τ)定律提出以"时间缩微"替代"几何缩微",以系统性降低时间常数(韬τ)为目标,通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延,不断提升晶体管密度,实现半导体与电子系统的持续演进。

具体来看,逻辑折叠等核心技术,构建了贯穿器件、电路、芯片到系统层面的多层级协同优化体系。包括但不限于优化晶体管和互连电阻及寄生电容,突破传统平面布局的物理边界,"软件、架构、芯片"全栈软硬芯协同设计,重构计算系统互联协议等。

技术实施与成果

何庭波表示,"麒麟2026"手机芯片是逻辑折叠技术的首次成功实施。它基于全新的自由逻辑设计理念,由单层扩展至了双层,并实现晶体管密度等指标的大幅提升。"我们取得了一系列仅靠先进制程工艺难以取得的进步。"

华为公司预计,到2031年,基于韬(τ)定律的高端芯片晶体管密度有望达到1.4纳米制程的同等水平。何庭波强调,未来十年,华为会持续走向全面折叠,甚至走向更多层的折叠,持续优化从器件、电路,到芯片和系统的全栈性能。

产业背景与全球趋势

半导体技术如同现代科技的"心脏",从智能手机到超级计算机,其发展直接定义了人类文明的数字化边界。国际领先工艺方面,台积电与三星已量产3nm FinFET工艺,英特尔推进Intel 4(等效7nm)量产。国内突破方面,中芯国际实现14nm FinFET量产,7nm处于风险试产阶段。

业界正在探索新路径:Chiplet小芯片采用模块化设计降低成本;先进封装通过3D堆叠提升集成度;新材料如碳纳米管、石墨烯、二维材料的应用;新架构如量子计算、神经形态计算的发展。

野村证券在最新报告中指出,人工智能基础设施和智能体人工智能的需求,正以前所未有的速度推动着本已快速发展的半导体技术的演进。仅靠先进制程节点的迁移无法满足所有方面的要求,这些要求不仅包括计算性能,还包括更高效的节能、更好的散热、更宽的数据处理带宽、更快的电信号和光信号传输速度。

华为的全面布局

华为在半导体领域的布局不仅限于手机芯片。2025年9月,华为在全联接大会上公布了昇腾AI芯片未来三年的产品迭代路线图。根据规划,2026年至2028年,华为将分阶段推出四款昇腾系列芯片:2026年第一季度推出昇腾950PR,该芯片将采用华为自研HBM;2026年第四季度推出昇腾950DT;2027年第四季度推出昇腾960芯片;2028年第四季度推出昇腾970芯片。

同时,华为还公布了鲲鹏CPU路线图:2026年第四季度推出鲲鹏950,基于华为自研的双线程灵犀核心,拥有96核心192线程和192核心384线程两个版本;2028年第一季度推出鲲鹏960,拥有96核心192线程的高性能版本和大于等于256核心512线程的高密度版本。

开放合作与未来展望

针对半导体行业未来的发展,何庭波表示:"未来一定属于开放合作。在'韬定律'的路径下,我们期待与全球科学家、工程师和产业伙伴紧密合作,共同推动半导体与电子产业持续发展。"

华为公司表示,在韬(τ)定律的路径下,期待与全球科学家、工程师和产业伙伴紧密合作,共同推动半导体与电子产业持续发展。何庭波强调:"我们的解决方案走得通,走得远。我们新芯片的性能完全可以持续对标另外一条路径。"

【常见问题】

问题1:韬(τ)定律与摩尔定律有什么区别?

回答1:韬(τ)定律提出以"时间缩微"替代"几何缩微"作为半导体演进的新指导原则,而摩尔定律是基于晶体管数量每18-24个月翻一番的几何缩微规律。韬(τ)定律通过逻辑折叠等技术压缩信号传播时延来提升性能,突破了传统几何缩微面临的物理极限和经济效益双重挑战。

问题2:逻辑折叠技术具体是什么?

回答2:逻辑折叠技术是韬(τ)定律的核心技术之一,它基于全新的自由逻辑设计理念,将芯片设计由单层扩展至双层甚至更多层,通过优化晶体管和互连电阻及寄生电容,突破传统平面布局的物理边界,实现晶体管密度等指标的大幅提升,构建了贯穿器件、电路、芯片到系统层面的多层级协同优化体系。

问题3:华为基于韬(τ)定律已经取得了哪些成果?

回答3:华为在过去六年的探索实践中已设计并量产了381款遵循韬(τ)定律的芯片。即将于2026年秋季面世的麒麟芯片率先采用了逻辑折叠技术,性能大幅提升。华为预计到2031年,基于该定律的高端芯片晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平。

【话题追踪】

2026年05月25日 15:22 - [华为:今年秋季面世的麒麟手机芯片性能将大幅提升](https://m.gmw.cn/2026-05/25/content_1304470250.htm) - 光明网

2026年05月25日 11:40 - [事关芯片!华为半导体领域重大突破发布!](https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_33226923) - 澎湃新闻

2026年05月25日 10:53 - [华为:麒麟2026芯片性能大幅提升](https://www.21jingji.com/article/20260525/herald/58cac88fbf8bf4a391668f762adbe496.html) - 21世纪经济报道

2026年05月25日 09:54 - [华为发表半导体演进新定律](http://www.xinhuanet.com/20260525/566cf98000384db1aeca04f68e70dcf6/c.html) - 新华网

2026年05月25日 09:50 - [华为正式发表半导体领域新定律](https://3w.huanqiu.com/a/ec157d/4Rhidn3bE0S) - 环球网

2026年05月24日 14:12 - [野村:从芯片到设备,AI正在重塑整个半导体产业链](https://cj.sina.cn/articles/view/5953189932/162d6782c06704bmfg) - 新浪财经

2026年05月12日 16:54 - [摩尔定律放缓下的半导体创新:从物理极限到系统架构革命](https://blog.csdn.net/weixin_42526068/article/details/161045451) - CSDN博客

2026年03月01日 18:08 - [半导体技术的演进与未来:工艺、材料革命与产业格局](https://blog.csdn.net/u014344410/article/details/158541947) - CSDN博客

2026年02月24日 10:28 - [从晶体管到集成电路:摩尔定律的70年技术长征](https://m.sohu.com/a/989429953_122529429/) - 手机搜狐网

2025年09月19日 21:50 - [华为公布昇腾AI芯片未来3年迭代路线图](https://www.peopleapp.com/column/30050308165-500007097808) - 人民日报