那么逻辑折叠是怎么解决的?简单说就是:把原来平铺的电路“折叠”起来,垂直堆叠。
打个最形象的比方——过去是建一个平铺的“城中村”,家家户户在一条街上串门要走上千米。现在逻辑折叠就是把城中村拆了,原地盖一栋摩天大楼,上下楼的邻居串门只需要几十米。
原来需要水平跨越几毫米甚至厘米的信号,现在通过垂直穿越几十微米的距离就能直接到达,整整缩短了几个数量级!
信号传播时间和距离成正比——距离缩短了,时延自然大幅降低了。时延低了,频率就能拉上去,运算速度自然就大幅提升了。这就是逻辑折叠实现性能突破的根本原理。
何庭波团队构建了一个贯穿器件、电路、芯片、系统四层的协同优化体系。
并且在最新的麒麟芯片量产验证中,实际数据令人惊叹:晶体管密度从每平方毫米1.55亿颗跃升至2.38亿颗,增幅高达55%;性能核心功耗效率提升了41%,最高主频提升近13%,CPU主核频率回到了3.1GHz。这种跨越式提升,在传统路径上至少需要三代几何缩放才能实现。
何庭波还在论文中给出了清晰的路线图:
麒麟2026率先采用逻辑折叠架构进入硅片验证阶段;2027年的麒麟2027频率提升至3.39GHz;2028年达3.71GHz进入硅前验证阶段;到2029年,CPU性能核心频率将突破4GHz。按照路线图,沿此路径前进,麒麟SoC在典型使用场景下的效率预计将在3到5年内提升1倍以上。
而这还远不是终点。何庭波宣布,到2031年,基于韬定律的高端芯片,其晶体管密度将达到等效1.4纳米制程的同等水平。
大家看明白了吗?华为用远低于EUV光刻机的工艺成本,就能实现等效1.4纳米的技术指标——那些耗资几百亿欧元砸出来的最尖端光刻机,重要性正在被大幅稀释!
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