Hvorfor skaper Huawei så mye oppstyr i teknologiverdenen?

Huaweis visjon for å forbedre halvlederytelsen har utløst en bølge av sterk vekst i hele chipmarkedet i Kina.

Eksplosjonen av kunstig intelligens (KI) har utløst en enestående etterspørsel etter datakraft. Store selskaper som Amazon, MetaPlatforms og Microsoft investerer hundrevis av milliarder dollar i datasentre og avanserte brikker utviklet av den amerikanske halvledergiganten Nvidia.

I mellomtiden står Kina overfor risikoen for å falle akterut i dette AI-kappløpet, ettersom amerikanske handelsrestriksjoner har kuttet tilgangen til sentrale teknologier for produksjon av brikke.

I denne sammenhengen har imidlertid den kinesiske teknologigiganten Huawei fanget investorers og bransjeeksperters fulle oppmerksomhet. Mer spesifikt annonserte Huawei en helt ny retning innen utvikling av halvlederbrikker som ikke er avhengig av avanserte EUV-litografimaskiner.

Teknologisk gjennombrudd

For flere tiår siden spådde Gordon Moore, medgründer av Intel, at fremskritt innen produksjonsprosesser for halvledere ville tillate at antallet transistorer i en integrert krets omtrent dobles hvert andre år.

Denne observasjonen, kjent som Moores lov, holdt seg i flere tiår ettersom mindre transistorer ble pakket tettere, økte effektiviteten og reduserte strømforbruket.

Huawei kunngjør en enestående tilnærming til utvikling av halvlederbrikker. Foto: Bloomberg.

Huaweis foreslåtte Tau Ratio Law søker imidlertid å bryte med denne modellen. I stedet for å prøve å krympe transistorer til det ekstreme, fokuserer denne loven på å forbedre ytelsen ved å forkorte avstanden data må reise inne i prosessoren.

Basert på dette prinsippet annonserte Huawei samtidig LogicFolding-arkitekturen, en teknologi som er i stand til å redusere motstand og kapasitans under signaloverføring, og dermed øke transistortettheten uten behov for forbedringer i litografiverktøy.

Denne ideen er egentlig ikke ny. Ledende chipdesignere som Taiwans TSMC har lenge brukt avanserte stablingsteknologier. Huaweis løsning foreslår imidlertid en dristigere og mer radikal omstrukturering helt fra kjernestrukturen til brikken.

Denne tilnærmingen vil utvilsomt møte betydelige tekniske utfordringer, inkludert produksjonskompleksitet, varmespredning og problemer med strømforsyning. Om denne teknologien kan implementeres økonomisk og i stor skala gjenstår å se.

Huaweis Tau Ratio-lov foreslår en dristigere og mer radikal omstrukturering, med utgangspunkt i kjernestrukturen til brikken. Foto: Futurum Group.

Likevel har Huawei skissert en ambisiøs plan for LogicFolding og annonsert planer om å lansere sine første brikker som bruker denne teknologien i smarttelefoner i år. Enda dristigere er det at selskapet har som mål å oppnå transistortetthet tilsvarende 1,4 nm-prosessen innen 2031.

Dette er blant de mest avanserte teknologiene i verden i dag, på nivå med veikartet som TSMC og Samsung forfølger med sine massive investeringer i den nyeste generasjonen EUV-maskiner.

Hovedpoenget i Huaweis uttalelse er da fru He hevdet at forbedring av litografiteknologi «ikke lenger ville være essensielt» i selskapets nye retning. Dette er et direkte signal rettet mot den største flaskehalsen i Kinas halvlederindustri.

Betydningen av overlevelse

Under amerikanske sanksjoner er kinesiske selskaper nå forbudt å kjøpe EUV-maskiner fra den nederlandske monopolprodusenten ASML. I teorien kan de ikke produsere brikker på 3 nm eller mindre ved hjelp av tradisjonelle metoder.

Med LogicFolding ser det ut til at Huawei prøver å omgå nettopp denne hindringen. Hvis dette gjennombruddet lykkes, vil det hjelpe den kinesiske giganten med å omgå handelssanksjoner ved å forbedre brikkens ytelse gjennom innovativ design og emballasje, i stedet for å stole på begrensede maskinteknologier.

Videre kan denne fremgangen hjelpe Huawei med å redusere det teknologiske gapet med store konkurrenter som TSMC. Med LogicFolding har Huawei som mål å produsere halvledere med ytelse tilsvarende 1,4 nm prosessbrikker innen 2031.

Selv om dette målet fortsatt plasserer Huawei noen år bak konkurrentene (TSMC har som mål å oppnå lignende fremgang innen 2028), ville det representere et betydelig mindre gap sammenlignet med det generasjonsforsinkelsen som Huawei og SMIC står overfor for tiden.

Med LogicFolding ser det ut til at Huawei prøver å omgå barrieren med å ikke kunne få tilgang til EUV-teknologi. Foto: ASML.

Gapet mellom påstandene og realiteten ved masseproduksjon er imidlertid fortsatt et stort spørsmål. Å legge til flere lag i en stablet brikkestruktur øker kompleksiteten i produksjonsprosessen betydelig, samtidig som det øker feilraten, noe som risikerer å redusere utbyttet av kommersielt levedyktige brikker.

I tillegg skaper stablingsmetoden også betydelige termiske utfordringer. Tett stablede brikker har en tendens til å holde på mer varme og krever mer avanserte kjølesystemer.

Samtidig er en av de største fordelene med tradisjonell flatbrikkearkitektur maksimeringen av overflatearealet for varmespredning.

Dette er imidlertid ikke første gang Huawei har overrasket folk med sin produksjonsprosess for chip. I 2023 lanserte selskapet Mate 60 Pro med Kirin 9000S-brikken, produsert med en 7nm-prosess, noe som overrasket mange vestlige eksperter som mente at Kina ikke kunne oppnå dette under sanksjoner.

Kilde: https://znews.vn/vi-sao-huawei-khien-gioi-cong-nghe-day-song-post1654890.html