芯片是由晶體管組成的,一個晶體管代表的就是一個邏輯開關。所以晶體管越多,芯片性能就越強。
但晶體管的多少,又與芯片的面積有關的,如果因為面積很大,然后導致的晶體管很多,這也不算什么本事,沒有一點技術含量。
所以過去的這些年,各大芯片廠們,其實就是一直在提高晶體管的密度,在同樣的芯片面積里,塞進更多的晶體管。
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這就稱之為微縮工藝,比如5nm肯定比7nm的晶體管密度高,3nm肯定會比5nm的晶體管密度高,上圖是臺積電、三星、IBM、intel這幾大廠商,從10nm到3nm或2nm的芯片管密度對比圖。
在3nm時,臺積電的晶體管密度是290MTr / mm2,而三星是170MTr / mm2,intel則會達到520MTr / mm2,到了2nm時,臺積電會提升至490MTr / mm2,而IBM會達到333MTr / mm2,至于三星等沒有公布2nm芯片時的晶體管密度。
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這意味著,我們其實不用去管多少納米的工藝,只要晶體管密度能夠提升,那么芯片工藝就會前進,晶體管密度才是最為核心的指標。
那么怎么提高晶體管密度呢,近日華為攤牌了,那就是不一定只能通過微縮的辦法,還可以通過邏輯折疊的辦法來實現的。
在5 月 25 日國際電路與系統研討會(ISCAS 2026)上,華為公司董事、半導體業務部總裁何庭波表示,正式稱,華為今年秋天會面世的麒麟手機芯片會率先采用邏輯折疊技術。
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這種邏輯折疊技術,也就是一種3D技術,原來晶體管更多是平面的,一層攤開,但華為的技術,是多層排列,這樣同樣的面積,可以擺更多的晶體管了,別人蓋的是平房,華為蓋的是高樓。
華為將這個技術稱之為“韜(τ)定律”,對應摩爾定律。
按照資料顯示,今年華為的麒麟芯片,采用這種邏輯折疊技術,晶體管密度提升 53.5%,達到 238 MTr / mm2,P 核能效提升 41%,峰值頻率提升 12.7%。
大家對照一下我發布的第一張圖,可以看到238 MTr / mm2,就比三星的3nm芯片強了,幾乎接近臺積電的3nm水平了。
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根據何庭波展示的PPT,我們可以看到,到2021年時,華為采用邏輯折疊技術的芯片,其晶體管密度會達到400+MTr / mm2的水平,也就是臺積電2nm的水平,強過IBM、三星的2nm水平。
更恐怖的是,可能到時候華為麒麟芯片的主頻能夠超過5.0GHz 主頻,那就真的是性能怪獸了。
可見,這次華為已經不再藏著掩著了,直接對外攤牌了,因為這個技術確實很強,也不會被人卡脖子,采用邏輯折疊技術,本身也不會受限于芯片工藝,也不用擔心設備的問題。
接下來,就讓我們期待一下今年秋天華為的新芯片發布,看看到底有多強了,邏輯折疊能不能某了友商們的命。
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