华为,又干出一条新路子
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来源:36kr
华为在国际电路与系统研讨会上提出韬定律,以“时间缩微”替代摩尔定律的“几何缩微”,通过逻辑折叠提升芯片性能,为全球半导体产业提供新路径,定义新跑道。

2026年5月25日,上海。

在国际电路与系统研讨会的会场里,坐满了来自全球的半导体学者和工程师。这是电路与系统领域最顶级的学术盛会之一,往年的主旨演讲台上,站着的几乎都是欧美企业的技术领袖。

但这一天不同。

华为公司董事、半导体业务部总裁何庭波走上台。她的演讲主题是《半导体新路径探索与实践》。

当她念出 “韬(τ)定律”的时候,台下的反应很有意思:有人开始飞速记笔记,有人微微皱眉在消化,有人则下意识挺直了腰板。

因为所有人都意识到一件事:这是中国企业,第一次在全球半导体领域,提出一条具有普遍指导意义的产业演进原则。

这一天,距离2019年5月16日华为被列入美国实体清单,已经过去了整整7年。

在这2500多天里,外部的封锁层层加码,先进制程获取的通道被一条条堵死,EUV光刻机成了一个可望不可即的符号。无数人在问:没有最先进的制造设备,华为的芯片怎么办?中国半导体还有路可走吗?

7年后,华为给出的回答不是一款芯片,不是一项技术,而是一条定律。

一、一份迟到了7年的“答卷”

1.从科学原点出发

让我们先把时间线拉回来。

2019年5月16日,美国商务部将华为列入实体清单。从那一天起,华为无法再从美国企业获得芯片、软件和技术支持。

2020年5月,封锁升级。任何使用美国技术和设备的半导体企业,为华为代工芯片都需要美国许可。台积电断供,麒麟芯片被迫停产。

2020年8月,禁令进一步收紧,华为连购买现成的商用芯片都受到限制。

从那一刻起,一个残酷的事实摆在所有人面前:先进制程的大门,关上了。

何庭波后来在人民日报专访中回忆那段日子,用了一个让人心头一紧的比喻:

2020年5月以后,为华为定制的各种牢笼远比想象残酷,我常说是一夜之间被打回原始社会,我们跟国外同行只有在麦克斯韦方程、薛定谔方程、门捷列夫元素周期表还有沟通的语言,剩下的都分家了。

一夜之间,从全球半导体产业链的核心玩家,退化到只剩物理定律还能对话的程度。这不是跌落,这是坠毁。

摩尔定律告诉我们,芯片性能的提升靠的是缩小晶体管尺寸。每一次尺寸缩小,意味着同等面积下塞进更多晶体管,性能更强、功耗更低。

但这条路的入场券是什么?EUV光刻机。

没有EUV,你就无法在硅片上“画”出足够细的线条。没有足够细的线条,晶体管就无法继续缩小。晶体管无法缩小,摩尔定律就在你面前停下了脚步。

这是一个简单的逻辑链条:先进制程→先进光刻机→继续缩小→继续升级。

链条的任何一环断裂,整条路就走不通。

对华为来说,最关键的那一环,被外力硬生生掐断了。

所有人都觉得这是一道无解的题。没有光刻机,你怎么做先进芯片?这不就像让一个厨师做满汉全席,却不给他灶台吗?

面对困境,有两种应对方式。一种是怨天尤人,另一种是把困境变成创新的催化剂。有评论将华为的选择比作“地瘦栽松柏,家贫子读书”。

7年间,外界的目光大多聚焦在华为手机能不能出5G芯片、Mate系列还能不能发新品上。但实际上,在那些聚光灯照不到的地方,华为在做一件远比任何单款产品都重要的事:重新思考芯片演进的底层逻辑。

何庭波在人民日报的专访中说: “我只能回到科学的第一性,从科学原点思考我们的道路。”

在ISCAS上发布的那条“韬( τ )定律”,就是从科学原点出发后找到的那条路。

过去6年,华为基于韬定律的路径,已经成功设计并量产了381款芯片。

这些芯片不是纸面方案,不是实验室里的原型,而是已经在设备中运行、在市场上销售的真实产品。

这意味着什么?意味着韬定律不是一句口号,不是一篇论文,而是一条已经被反复验证过的产业路径。

2.摩尔定律为什么“死”了

要理解韬定律的颠覆性,我们得先理解一件事:摩尔定律为什么走不下去了?

1965年,英特尔创始人之一戈登·摩尔提出了一个观察:集成电路上的晶体管数量,大约每18到24个月就会翻一倍。

这是一个基于产业规律的观察和预测。但在过去近60年里,整个半导体行业都在用一种近乎信仰的态度去“兑现”摩尔定律,每两年,晶体管数量翻倍,性能提升,成本下降。

它就像一条产业时钟,所有人按着这个节奏往前跑。

但时钟正在停摆。

原因有三:

第一,物理极限

当晶体管尺寸缩小到几纳米的时候,量子效应开始捣乱。电子不再老老实实待在应该待的通道里,而是会“隧穿”到不该去的地方。漏电问题越来越严重,功耗控制变成了噩梦。

就像你要在一个格子里塞进越来越多的人,人挤到一定程度,就分不清谁是谁了。

第二,成本暴涨

越往先进制程走,研发和制造成本呈指数级上升。一座3nm工艺的晶圆厂,造价超过200亿美元。EUV光刻机单台售价超过3亿美元。

摩尔定律的初衷是“同样价格性能翻倍”,但现在变成了“性能翻倍价格也翻倍”。这不是摩尔定律,这是摩尔定律的反面。

第三,性能红利消退

即便你花大价钱做出了更小制程的芯片,实际性能提升也在递减。从7nm到5nm,性能提升不到20%;从5nm到3nm,提升更小。投入越来越大,回报越来越小。

简单说,摩尔定律没有“死”,但它在慢慢失效。

怎么办?

大多数人会想:那就想办法破门呗。搞到EUV光刻机,或者自己造一台。

但何庭波想的是另一个问题:摩尔定律的本质到底是什么?

“摩尔定律的本质并不是为了压缩空间,而是更快的速度、更多的功能、更可承担的价格。”

既然本质不是“压缩空间”,那如果换一种方式达到“更快、更多、更便宜”的目的,为什么不行呢?

如果根本不需要走这条路呢?

这是一个典型的范式转移思维。就像大航海时代之前,所有人都觉得从欧洲到东方只能走陆路。然后有人问:如果从海上走呢?

韬定律,就是华为找到的那条“海路”。

3.从“缩小尺寸”到“压缩时间”

韬( τ )定律的核心主张是 :以“时间缩微”替代传统摩尔定律的“几何缩微”。

简单来说就是:不靠把晶体管做小来提升性能,而是靠压缩信号在电路中传播的时间来提升性能。

这背后是华为应对困境的核心方法论,任正非在2025年接受采访时说得很透彻: “我们单芯片还是落后美国一代,我们用数学补物理、非摩尔补摩尔,用群计算补单芯片,在结果上也能达到实用状况。”

要理解这个思维切换有多重要,我们打个比方。

想象一座城市。

摩尔定律的思路是:让城市更密集。

本来一平方公里住1万人,通过把路修窄、楼建高、房间做小,让一平方公里住2万人、4万人、8万人。人口密度提高了,效率自然就上来了。

但问题是,楼不能无限建高,路不能无限修窄。到了某个极限,再塞人就挤不下了。

韬定律的思路是:不塞更多的人,而是让每个人更快地到达目的地。

何庭波自己在专访中讲了一个更生动的版本:

“一个城市要建更多的公园、学校、医院,但是城市会拥挤,上班通勤时间会变长,怎么解决?

韬定律的一个关键技术是逻辑折叠,就是把城市的一个区域叠到另一个区域上面,两个区域间根据逻辑关系安装几百万台电梯,这样直达的距离不会太远,时间也变得节约,还可以提供更多的功能。”

对应到芯片上:

摩尔定律关注的是“单位面积上能放多少晶体管”,这是空间维度的问题。

韬定律关注的是“信号从一个晶体管传到另一个晶体管需要多长时间”,这是时间维度的问题。

为什么时间维度如此关键?

因为在芯片的实际运行中,决定性能的不只是你有多少晶体管,更关键的是信号在这些晶体管之间跑得有多快。

打个更具体的比方:你有1万名员工( 晶体管 ),但公司内部的沟通效率极低,一个指令从总裁办传到执行层要经过层层转达、漫长等待。那1万名员工的产能可能还不如5000名但沟通极其高效的团队。

韬定律做的,就是优化这家公司的内部沟通效率。

不靠招更多人( 缩小制程 ),而靠让现有的人更快、更高效地协作( 压缩时延 )。

这个思维切换的厉害之处在于:它绕过了对光刻精度的单纯依赖。

你不需要更细的“画笔”(更先进的光刻机),你需要的是更好的“画法”(更优的架构设计)。

4.逻辑折叠:把“平面”变成“立体”

韬定律最核心的技术创新,叫逻辑折叠。

这四个字听起来简单,背后的原理却需要一些想象力来理解。我们还是用生活化的比喻来讲。

你有没有叠过衣服?

一件T恤平铺在床上,占的面积是最大的。但如果你把它对折、再对折,它占的面积就缩小到原来的四分之一。

T恤本身没有变小,丝线没有变细,面料没有变薄,但通过折叠,它在平面上占的空间大幅缩小了。

逻辑折叠做的是类似的事,只不过折叠的不是衣服,而是电路的逻辑路径。

在传统芯片设计中,电路是平面铺开的。就像一张巨大的城市地图,所有的道路、建筑都在一个平面上排布。信号从A点出发到B点,要沿着平面的走线一路过去,中间可能要绕过很多其他电路模块。

走线越长,电阻越大,电容负载越重,信号传播的时延就越长。

逻辑折叠的思路是: 把平面的逻辑路径“折”起来。

就像你把一条长街上的商铺重新排列,把经常需要互相送货的商铺放到同一栋楼的不同楼层,用电梯( 垂直互连 )替代原来的长距离街道运输。

折叠之后,关键路径的走线长度大幅缩短。走线短了,电阻小了,电容低了,信号跑得就快了。

二、定律是规则,谁定义规则谁赢

1.找出了一条新跑道

现在,让我们从技术和产品层面跳出来,谈谈这件事更深层的东西。

为什么一条“定律”比一款“芯片”重要得多?

芯片是产品,产品会迭代、会过时。今天你做出了世界最快的芯片,明天别人就可能超过你。

但定律是规则,规则定义了游戏的玩法。

摩尔定律统治半导体60年,意味着什么?意味着过去60年,整个行业的研发方向、投资节奏、技术路线,都是围绕“几何缩微”这个核心展开的。

光刻机厂商的目标是做出更精密的光刻机,芯片设计公司的目标是在更小制程上塞进更多晶体管,材料公司的目标是找到能在更小尺度下稳定工作的材料。

所有人都在摩尔定律设定的跑道上奔跑。谁定义了跑道,谁就定义了方向。

华为提出韬定律,本质上是在说:还有另一条跑道。

这条跑道不以几何缩微为核心,而以时间缩微为核心。这意味着,围绕这条新跑道,需要一整套新的技术体系、新的设计方法论、新的产业链协作模式。

“韬定律”能否给全球的芯片产业指出新的方向?

何庭波的回答很清醒:“未来5年到10年,半导体行业将遇到障碍,一定会认真思考‘韬定律'这条路径。摩尔定律从提出到被行业完全接受,用了10年的时间。”

她不指望所有人都立刻相信。10年的接受周期,她等得起。

谁先提出定律,谁就是这条跑道的“奠基者”。后续所有都需要在你的框架内思考和行动。

这才是韬定律最大的战略价值:不只是解决了自己的问题,而是为整个产业定义了一个新的可能性空间。

2.抓住了产业话语权

让我们把视角再拉高一层。

半导体是一个全球化的产业,但这个产业的话语权,长期掌握在少数几方手中。

① 基础理论层面,从晶体管原理到摩尔定律,从冯·诺依曼架构到RISC-V指令集,几乎所有的底层框架都来自欧美。

② 制造设备层面,EUV光刻机由荷兰ASML垄断,高端半导体材料主要来自日本。

③ 设计工具层面,EDA软件由美国三大厂商主导。

中国是全球最大的芯片消费市场,但在产业的话语体系里,长期是一个“使用者”和“跟随者”的角色。

韬定律的出现,第一次在这个格局上撕开了一道口子。

一家中国企业,在全球半导体领域提出了一条原创性的产业演进原则。这不是在别人的跑道上跑得更快,而是开了一条新跑道。

何庭波对此也有一番清醒的认知:“这是华为基础理论研究的一个突破,不仅对芯片本身很重要,对整个半导体行业同样很重要。作为一个工程师,当然不希望自己从事的事情永远是瓶颈。”

这件事的影响是深远的:

对全球半导体产业而言,韬定律提供了一条在制程受限情况下的替代性发展路径。 对于那些同样买不起EUV光刻机、同样受制于先进制程获取瓶颈的国家和企业来说,这是一个全新的选择。

对中国半导体产业链而言,韬定律的意义不仅是华为一家的突破。 当一条新的技术路线被验证可行,围绕这条路线的整个产业链都会获得新的发展空间。

就像一条新路修通之后,沿线的商业机会会自然涌现。

三、给所有被“卡脖子”企业的方法论

韬定律对中国的科技企业来说,还有一个更深层的方法论价值。

何庭波自己说了一句非常有穿透力的话:

“只要方向是对的,慢一点也没关系,一直往前走,终归可以找到桥和路。”

这句话的适用范围远不止芯片。

过去几年,“卡脖子”成了一个高频词,芯片、操作系统、工业软件、高端材料……

面对卡脖子,大多数人的第一反应是:补课。别人有什么,我们也要有。别人做了EUV,我们也得搞出来。

这种思路不能说错,但它是被动的、追赶式的。你在别人的赛道上追赶,永远慢一步。

韬定律给出了另一种思路:换道

你不是在几何缩微的赛道上领先吗?那我就不走几何缩微的道了,我走时间缩微的道。

你不是用光刻精度来卡我吗?那我就从架构创新上突破,让你那张牌对我无效。

核心逻辑是:当正面攻坚成本太高或者路径被阻断时,寻找维度上的替代,用不同的方式达到相同甚至更好的效果。

这个方法论不只在芯片领域适用。

在操作系统领域,鸿蒙不也是这样吗?不跟安卓在同一个生态位上硬刚,而是从物联网和多设备协同的维度切入,定义一个新的操作系统范式。

在自动驾驶领域,不是跟特斯拉拼纯视觉方案的参数,而是探索车路协同、激光雷达+视觉融合的不同路线。

这些路径的共同特征是:不沿着别人设好的路追赶,而是找到别人没有走过的路。

这才是韬定律最大的方法论价值。它不是华为一家的答案,而是一种可以迁移的思维方式。

当你被卡住的时候,不要只盯着那扇关上的门。退后一步,看看整面墙,也许旁边就有一扇窗,也许天花板可以打开,也许根本不需要在这栋楼里待着。

结语

“笨信念、笨工夫”

在人民日报的专访中,有一段话非常激励人心。

记者问:创新是一场马拉松,尤其是基础理论研究,您觉得最主要靠什么坚持下来?

何庭波回答: “面对各种困难,我们没有后退,竭尽全力地奋斗。我们引以为傲的就是笨信念、笨工夫。只要方向是对的,慢一点也没关系,一直往前走,终归可以找到桥和路。”

笨信念,相信方向是对的,即使所有人都说这条路走不通。

笨工夫,一天一天地做,一款一款地流片,没有捷径。

记者问她:你觉得最困难的时候已经过去了吗?

她的回答出人意料:

“有时候容易的时刻反而是最难的时刻,因为容易放松、自满,容易忽略竞争。现在我只能从技术和工程角度说最难的时候是过去了,其他困难的要素仍然需要克服。”

容易的时刻反而是最难的时刻,即使在发布韬定律的高光时刻,她依然在提醒自己和团队:不要因为走通了路就松懈。

这不是一个打了胜仗就庆祝的团队。这是一个把战斗当成了常态的团队。

参考资料 :

1.《人民日报独家对话何庭波:一直往前走,终归可以找到桥和路》,人民日报;

2. 《 韬(τ)定律!华为,再次捅破天花板!(附:何庭波演讲全 文) 》, 华夏基石e洞察 。