华为发表半导体韬定律,核心转变:从“尺寸”到“时间”
2026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正式发表“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;
基于“韬定律”,华为已成功设计并量产381款芯片,并将在秋季发布采用逻辑折叠技术的全新麒麟手机芯片。传统半导体产业的演进路径,是沿着摩尔定律的方向,不断将晶体管的几何尺寸缩小。然而,当制程逼近2纳米乃至1纳米的物理极限时,这种依靠“几何缩微”获取性能红利的模式已难以为继。
何庭波代表华为提出的“韬(τ)定律”,核心正是以“时间缩微”替代“几何缩微”,将提升芯片性能的焦点,从单纯缩小晶体管尺寸,转向系统性降低信号传播的时间常数τ。这里的τ代表信号在芯片内从一个地方传播到另一个地方所需的时间——信号跑得越快、路径越短、延迟越低,单位时间内能处理的数据就越多,芯片的等效性能自然也就越高。
这个思路的类比是:不扩建道路(缩小晶体管),而是优化红绿灯、设置潮汐车道、加修高架和地下通道,把交通流理顺,车速自然就提上来了。
关键技术:逻辑折叠与四层级协同
实现这一转变的核心技术,是华为提出的 “逻辑折叠(LogicFolding)” 。传统芯片的电路布局是二维平面的,信号在平面上长距离走线耗费了大量时间。而逻辑折叠的核心思路,是把电路布局从“一层楼”扩展成“多层楼”,将关键路径“折”起来纵向叠放,从而大幅缩短信号传播的物理距离。
形象地说,传统芯片是盖平房,逻辑折叠是盖楼房——在不改变地基面积的前提下,通过立体的方式塞进更多功能。即将于2026年秋季面世的麒麟2026芯片,便是逻辑折叠技术的首次落地,由单层逻辑结构扩展至双层,实现了仅靠先进制程工艺难以取得的性能突破。
在逻辑折叠之外,华为进一步构建了贯通器件、电路、芯片、系统四个层级的协同优化体系:
层级 核心优化方向 关键手段
器件层 从物理底层降低时间常数τ 优化晶体管和互连电阻及寄生电容
电路层 突破平面布局的物理边界 逻辑折叠技术,缩短关键路径走线
芯片层 提高系统级并行度和效率 软件-架构-芯片全栈软硬芯协同设计
系统层 大幅降低系统通信时延 灵衢总线,重构计算系统互联协议
实践验证:381款芯片与麒麟2026
一项新定律的说服力,最终要靠实践来检验。据何庭波介绍,华为在过去六年中已经将这一技术思路落地——基于“韬定律”,华为已成功设计并量产了381款芯片,广泛覆盖了智能手机、AI计算等千行百业的需求。
即将于秋季发布的全新麒麟手机芯片(暂称“麒麟2026”),是业界首款完整采用逻辑折叠技术的旗舰芯片。官方数据显示,相比传统2D设计芯片,麒麟2026的晶体管密度提升53.5%,达到238 MTr/mm²;P核能效提升41%;峰值频率提升12.7%至3.1GHz。
面向更长远的未来,华为预计到2031年,基于“韬定律”的高端芯片晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平,2031年后主频有望达到5.0GHz以上。何庭波更明确表示:未来十年会持续走向全面折叠,甚至走向更多层的折叠,持续优化从器件到系统的全栈性能。
战略意义与展望
“韬定律”的提出有三重重大意义:
其一,范式转型意义——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,标志着中国半导体产业从技术跟随走向路径引领。
其二,现实突破意义——自2019年被列入实体清单后,华为失去了海外先进制程的代工能力。“韬定律”的本质是不依赖最先进制程也能持续提升性能,为华为在受限条件下保持芯片竞争力提供了一条走得通的替代路径。
其三,产业示范意义——面对摩尔定律逐渐放缓这一全行业的共同挑战,“韬定律”展示了一种新的可能性:芯片性能的提升,将不再只依赖更先进的制程,还可以通过降低系统中的时间成本来实现。
何庭波在演讲最后表示:“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。”这一表态表明,华为的野心不在于用中国标准替代世界标准,而是希望以“韬定律”为底座,牵引全球半导体产业共同探索后摩尔时代的新路径。

