De Wet van Moore is al jaren niet meer aan de orde. Hoewel chips nog altijd sneller worden, ligt dit slechts gedeeltelijk aan het feit dat de processen waarop ze gebouwd worden, verkleinen. Een grotere dichtheid aan rekenkracht vergt meer dan steeds kleinere halfgeleiders. Volgens Huawei moeten we naar het licht kijken, en daarmee een opvolger van Moore’s Law: de Tau-wet.
De Tau-wet, waarbij de Tau (τ) voor tijd staat. Binnen een chip is er volgens Huawei nog veel Tau, en dus tijd, te winnen. Vertragingen in de communicatie binnen een processor bieden nog veel ruimte voor chipmakers om hogere doorvoersnelheden, en dus prestatiewinsten, te boeken. Dat vereist de toepassing van LogicFolding, de naam die Huawei gebruikt voor een reeks aan efficiëntieverbeteringen binnen en buiten de chips die het produceert.
Omweg voor snellere chips
LogicFolding is een mengelmoes van verbeteringen aan chipontwerp en dat van het apparaat waarin deze processor zich bevindt. Denk aan het verkleinen van de weerstand en de parasitaire capaciteit van halfgeleiders, ongeacht waar in een apparaat ze zich bevinden. Omdat de digitale wereld van computers in theorie volledig binair is maar in de praktijk aan natuurwetten heeft te voldoen, zit er altijd wat marge in de meting en doorvoer van een 1 of 0. Optimalisatie op dat gebied is waar Huawei de prestatiewinsten van de toekomst ziet gebeuren.
Het Chinese bedrijf benadrukt dat het niet alleen deze vooruitgang kan boeken. Hoewel het naar eigen zeggen al 381 chips op basis van de Tau-wet heeft geproduceerd, is LogicFolding pas later dit jaar toegepast in de mobiele Kirin-chips van Huawei-telefoons. In 2031 verwacht Huawei dat de Tau-wet het bedrijf naar een kwalitatief equivalent van het huidige 14A-proces brengt. 14A is nog in de kinderschoenen bij Intel, dat voor het eerst ASML’s High-NA EUV-apparaten hiervoor gebruikt.
Die doelstelling (2031 en 14A) is dus geen toeval. Sancties van de VS zorgen ervoor dat Huawei geen toegang tot geavanceerde EUV-lithografiemachines heeft, die nodig zijn voor moderne procedés. Daarmee was een alternatieve route voor het Chinese bedrijf noodzakelijk. Ook een ASML-alternatief is momenteel in ontwikkeling in China, al zijn er twijfels alom over de werkelijke prestaties daarvan en de verwachte oplevering van een eerste machine.
Lees ook: Roep om ‘Chinese ASML’ wordt luider, maar is nog even ver weg
LogicFolding als praktische uitvoering
Huawei claimt een stijging van 55 procent in transistordichtheid en een efficiëntieverbetering van 41 procent ten opzichte van een conventionele aanpak, en dus zonder EUV-machines. De Tau-wet wordt aangevuld met andere doorbraken. Zo presenteerde Huawei eerder eigen HBM-geheugen voor zijn Ascend AI-chips, eveneens bedoeld om onafhankelijkheid van westerse leveranciers te vergroten.