Huawei presenteert nieuwe chipwet: De Wet van Tau
Techgigant Huawei heeft een fundamenteel nieuwe blauwdruk gepresenteerd voor de toekomst van microchips. Tijdens het IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS) in Shanghai introduceerde He Tingbo, topvrouw bij Huawei, de Scaling Law van Tau (τ). Deze nieuwe wetmatigheid moet de industrie een uitweg bieden nu de legendarische Wet van Moore — die al vijftig jaar dicteert dat het aantal transistors op een chip elke twee jaar verdubbelt — tegen onwrikbare fysieke en economische grenzen aanloopt.
Waar de Wet van Moore traditioneel leunt op geometrische schaling (het fysiek steeds kleiner maken van transistors), verschuift Huawei de focus naar tijdschaling (t). Het doel is niet langer puur het verkleinen van de hardware, maar het systematisch minimaliseren van de tijdconstante t: de vertraging die een elektrisch signaal oploopt tijdens het reizen door een chip. Door deze vertraging op elk niveau te comprimeren, kunnen de prestaties, de energie-efficiëntie en de effectieve transistordichtheid stabiel blijven stijgen.
De vier lagen van tijdschaling
Om de t-wetmatigheid in de praktijk te brengen, heeft Huawei een holistische benadering ontwikkeld die de traditionele grenzen tussen hardware en software doorbreekt. Dit gebeurt op vier specifieke niveaus:
Ten eerste op het fysieke niveau (Device). Door de weerstand en parasitaire capaciteit van transistors en hun onderlinge verbindingen te optimaliseren, wordt de vertraging (t) op de diepste fysieke laag geminimaliseerd.
Ten tweede op het circuitniveau (LogicFolding). Dit is een van de belangrijkste innovaties. De zogeheten LogicFolding-architectuur doorbreekt de fysieke grenzen van traditionele circuitlay-outs. Door bedrading drastisch in te korten, wordt de belasting bij de signaaloverdracht verlaagd en de transistordichtheid effectief verhoogd.
Ten derde op het chipniveau. Door software, architectuur en silicium volledig op elkaar af te stemmen, ontstaat er een fijnmazige controle over data- en instructiestromen. Dit zorgt voor meer parallellisatie (het gelijktijdig verwerken van processen) en verkort de totale executietijd.
Tot slot op het systeemniveau. Met een nieuw interconnectieprotocol genaamd UnifiedBus wordt het geheugenbeheer voor supercomputerclusters (SuperPoDs) hergedefinieerd. Dit vermindert de communicatievertraging tussen systemen ingrijpend.
Eerste Kirin-chips met LogicFolding dit najaar
De presentatie van He Tingbo maakt duidelijk dat de t-wetmatigheid voor Huawei geen theoretische vingeroefening is. Het bedrijf past het principe achter de schermen al langer toe vanwege de geopolitieke en technologische restricties waar het mee te maken heeft. In de afgelopen zes jaar heeft Huawei in stilte al 381 chips ontworpen en in massaproductie genomen op basis van dit principe, bedoeld voor diverse markten en AI-toepassingen.
De volgende grote mijlpaal staat gepland voor het najaar van 2026. De nieuwe generatie Kirin-processors, die traditioneel de high-end smartphones van Huawei aandrijven, zullen als eerste commerciële chips ter wereld worden uitgerust met de LogicFolding-architectuur. Huawei claimt hiermee de prestaties van zijn chips aanzienlijk te kunnen verbeteren zonder dat daarvoor direct kleinere, onbetaalbare machines nodig zijn.
De langetermijnambities zijn eveneens hooggespannen: Huawei verwacht dat zijn high-end chips tegen 2031 een transistordichtheid zullen bereiken die equivalent is aan een hypermodern 14 Ångström (1,4 nanometer) proces.
Oproep tot wereldwijde samenwerking
Hoewel Huawei de wetmatigheid nu claimt, benadrukte He Tingbo aan het einde van haar keynote dat de halfgeleiderindustrie niet in isolatie kan overleven. "Wij geloven dat openheid en samenwerking de sleutel zijn. Geen enkel bedrijf kan zelfstandig alle antwoorden vinden op de route van halfgeleiderevolutie." Huawei roept wetenschappers, ingenieurs en industriepartners wereldwijd op om met de t-wet aan de slag te gaan om de sector duurzaam vooruit te helpen.
Meer over chips
Over Witold Kepinski
