人工智能(AI)热潮已引发对计算能力的巨大需求，亚马逊、Meta Platforms Inc.和微软等公司纷纷向数据中心以及美国半导体巨头英伟达开发的先进芯片投入数千亿美元。
与此同时，由于美国贸易限制阻碍了中国获取关键芯片制造技术，中国在AI竞赛中面临挑战。
在此背景下，中国科技巨头华为技术有限公司于5月25日吸引了业界观察人士和投资者的目光。当天，其半导体业务部总裁何庭波概述了一种全新的芯片设计方法——这与业界数十年来专注于缩小晶体管尺寸以提升性能的做法截然不同。
该公司提出的提升半导体效率的愿景，即所谓的“韬定律”，在次日引发了中国芯片制造板块的普涨。投资者押注于华为在美国贸易限制的约束下仍具备创新能力，推动其芯片制造合作伙伴中芯国际的股价当日上涨近6%。
我们对华为的计划了解多少？
几十年前，英特尔公司联合创始人戈登·摩尔曾预测，随着半导体制造业的进步，集成电路上可容纳的晶体管数量大约每两年就会增加一倍。这一观察结果后来被称为“摩尔定律”，并在数十年来一直成立——集成在更高
密度电路上的更小晶体管在提升性能的同时降低了功耗。
华为提出的“韬定律”寻求打破这一模式，其提升性能的途径不再是不断缩小晶体管尺寸，而是缩短数据在处理器内部的传输距离。
该公司将这项技术命名为“逻辑折叠”：将通常平铺的芯片布局分割为计算模块片段，并将其层层堆叠，从而使信息传输更加迅速。虽然这一概念并非新鲜事——包括行业领军企业台积电在内的芯片设计商已采用先进的堆叠技术——但华为提出的是对芯片架构本身进行更为激进的重新设计。
这种方法可能会面临重大的工程挑战，包括制造复杂性、散热和供电等问题。该技术能否以经济且大规模的方式部署，目前仍有待观察。尽管如此，华为已为逻辑折叠制定了雄心勃勃的路线图，并表示计划于今年晚些时候在智能手机中引入首批此类芯片。
全球科技研究与咨询公司Omdia驻上海的分析师何晖称，鉴于华为已达到现有技术所能实现的物理极限，追求这一新方法对该公司而言几乎没有什么损失。
这一突破为何如此重要？
华为目前正接近现有制造技术的物理极限。由于美国主导的出口限制切断了其获取极紫外光刻系统的渠道，而该系统是高效、大规模制造更微小晶体管所必需的，因此该公司实际上只能生产7纳米制程的芯片。
若能成功，这一突破将使华为能够通过设计和封装创新来提升芯片性能，而非依赖其无法获取的技术，从而绕过这些贸易限制。
这有助于缩小与台积电等竞争对手之间的技术差距。华为表示，借助逻辑折叠技术，其目标是在2031年前生产出性能可媲美1.4纳米芯片的半导体产品。尽管这仍将使华为落后于台积电数年——后者计划在2028年前实现类似的技术突破——但与当前相比，双方的技术差距将显著缩小。目前，华为及其制造合作伙伴中芯国际的技术水平仍落后于这家台湾芯片制造商数代。
逻辑折叠技术可能面临哪些挑战？
在芯片堆栈中增加更多层会显著提高制造复杂度，并增加缺陷发生的概率，从而可能降低商用芯片的良率。
这种堆叠方式还可能带来重大的散热挑战，因为多层密集堆叠的芯片往往会积聚更多热量，可能需要更先进的冷却系统。平面芯片的一大优势在于其拥有最大的散热表面积。
美国为何限制中国获取其芯片制造技术？
美国决心保持其在该领域对中国的领先优势。美国历届政府一直在稳步扩大对中国的出口限制，不仅针对先进的AI芯片，还包括制造这些芯片所需的工具和设备。美国官员认为，限制中国获取尖端半导体可以延缓其先进技术能力的发展。
与此同时，英伟达首席执行官黄仁勋等一些美国政策制定者和行业高管则认为，限制获取最终可能会适得其反，反而会刺激中国竞争对手加快自身的技术发展。编辑/陈佳靖
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