Định luật Tau mà Huawei hướng đến nhằm mục tiêu phát triển chip tập trung tối ưu tốc độ xử lý thay vì chỉ thu nhỏ transistor mà định luật Moore theo đuổi trước đó. Theo bà He Tingbo, Giám đốc Hội đồng quản trị kiêm Chủ tịch Bộ phận Bán dẫn của Huawei, định luật Tau đặt mục tiêu đạt mật độ bóng bán dẫn tương đương 1,4nm vào năm 2031.

Trong suốt 50 năm qua, ngành công nghiệp bán dẫn đã dựa vào Định luật Moore, vốn cho phép tăng số lượng bóng bán dẫn trên cùng một diện tích chip, từ đó tạo ra các chip xử lý nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Tuy nhiên, khi kích thước bóng bán dẫn tiến gần đến kích thước nguyên tử, việc chỉ thu nhỏ hình học không còn đủ để duy trì tốc độ cải tiến. Định luật Tau của Huawei đưa ra một giải pháp bổ sung, không chỉ dựa vào công nghệ in thạch bản tinh vi hơn mà còn thông qua kiến trúc chip thông minh hơn.

Huawei tìm cách vượt rào cản công nghệ bằng hướng đi khác biệt

Khái niệm cốt lõi của định luật Tau là tối thiểu hóa thời gian, tức là giảm thời gian cần thiết để tín hiệu được truyền và xử lý bởi chip, thay vì chỉ thu nhỏ khoảng cách vật lý giữa các transistor. Kỹ thuật Logic Folding được áp dụng để tổ chức lại mạch, rút ngắn đường dẫn tính toán và tối ưu hóa hiệu suất từ mỗi transistor.

Huawei dự đoán rằng các chip thiết kế theo định luật Tau sẽ đạt mật độ bóng bán dẫn tương đương với công nghệ xử lý 1,4nm vào năm 2031 - một dự báo ấn tượng trong bối cảnh việc thu nhỏ hình học truyền thống đang chững lại. Đặc biệt, Huawei khẳng định rằng định luật Tau không chỉ là lý thuyết khi mà trong 6 năm qua, công ty đã thiết kế và xuất xưởng 381 chip sử dụng phương pháp này. Chip xử lý smartphone Kirin mới ra mắt vào mùa thu năm nay sẽ tích hợp công nghệ Logic Folding hoàn chỉnh, đánh dấu bước tiến thương mại đầu tiên cho khung kiến trúc này.

Đối với ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu, định luật Tau mang lại một lộ trình thu nhỏ kích thước không chỉ phụ thuộc vào công nghệ in thạch bản EUV, vốn ngày càng đắt đỏ và bị hạn chế về mặt chính trị. Logic Folding là một giải pháp ở cấp độ hệ thống cho vấn đề ở cấp độ thiết bị, và sự thành công hay thất bại của nó trong sản xuất chip thương mại sẽ được các nhà thiết kế chip trên toàn thế giới theo dõi sát sao.