Huawei stellt Tau (τ)-Skalierungsgesetz vor

[Shanghai, China, 27. Mai 2026] HUAWEI-Vorständin He Tingbo stellte diese Woche auf dem IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS) 2026 im Rahmen ihrer Keynote-Rede „Der neue Weg der Halbleiterpraxis" das Tau (τ)-Skalierungsgesetz vor. Dabei handelt es sich um ein neues Prinzip zur zukünftigen Entwicklung der Halbleiterindustrie. Dieses Gesetz schlägt vor, die geometrische Skalierung durch eine Zeit (τ)-Skalierung als neues Leitprinzip für die Evolution von Halbleitern und elektronischen Systemen zu ersetzen. Basierend auf diesem Prinzip können innovative Technologien wie LogicFolding eingesetzt werden, um die Signalübertragungsverzögerung kontinuierlich zu verkürzen und die Transistordichte stetig zu verbessern, was die fortlaufende Entwicklung von Halbleitern und elektronischen Systemen vorantreiben wird.

In den letzten Jahren stieß das Mooresche Gesetz – das die Halbleiterindustrie seit mehr als fünf Jahrzehnten geleitet hat – an gravierende physikalische Grenzen und verzeichnete sinkende wirtschaftliche Erträge. Die globale Industrie wurde zunehmend durch die Verlangsamung der geometrischen Verkleinerung von Transistoren und den Rückgang der Kostenvorteile pro Transistor eingeschränkt. Die Branche muss nun die dringende gemeinsame Herausforderung bewältigen, die physikalischen Grenzen herkömmlicher Prozesse zu überwinden und einen neuen, nachhaltigen Entwicklungsweg finden, der den steigenden Rechenanforderungen gerecht werden kann. Hier kommt das τ-Skalierungsgesetz ins Spiel.

Auf der Grundlage dieses Prinzips hat HUAWEI innovative Kerntechnologien wie LogicFolding entwickelt und einen mehrstufigen Mechanismus zur gemeinsamen Optimierung etabliert, der Halbleiterbauelemente, Schaltkreise, Chips und Systeme umfasst. Dieser Mechanismus zielt darauf ab, die Zeitkonstante τ systematisch zu verkürzen, um die Leistung, Energieeffizienz und Transistordichte auf jeder Ebene auf folgende Weise zu steigern:

• Auf der Ebene der Geräte: Optimierung des Widerstands und der parasitären Kapazität von Transistoren und Verbindungen, um die Zeitkonstante τ auf der Gerätebene in der zugrunde liegenden physikalischen Schicht zu minimieren.

• Auf der Schaltungsebene: Durch den Einsatz der LogicFolding-Architektur werden die physikalischen Grenzen herkömmlicher Schaltungslayouts überwunden, wodurch die Verbindung auf dem kritischen Pfad erheblich verkürzt, die resistive und kapazitive Belastung bei der Signalübertragung effektiv reduziert und letztlich die Transistordichte sowie die Schaltungsleistung gesteigert werden.

• Auf der Chip-Ebene: Einsatz eines vollständig koordinierten Designs von Software, Architektur und Silizium, um eine fein abgestimmte, arbeitslastgesteuerte Kontrolle über Befehls- und Datenflüsse zu erreichen, wodurch die Parallelität und Effizienz auf Systemebene verbessert und die Ende-zu-Ende-Ausführungszeit erheblich verkürzt wird.

• Auf der Systemebene: Neudefinition von Verbindungsprotokollen für Computersysteme mit UnifiedBus, um eine einheitliche Speicheradressierung und native Speichersemantik für SuperPoDs zu erreichen und so die Latenz bei der Systemkommunikation deutlich zu reduzieren.

In ihrer Keynote-Rede erläuterte He Tingbo die Anwendung des τ-Skalierungsgesetzes von HUAWEI auf Smartphones und KI-Computing. In den letzten sechs Jahren hat HUAWEI basierend auf dem τ-Skalierungsgesetz 381 Chips entworfen und in Serie hergestellt, die in einer Vielzahl von Branchen, Sektoren und Märkten zum Einsatz kommen. Die Kirin-Chips, deren Markteinführung für Herbst 2026 geplant ist, werden die ersten sein, die die LogicFolding-Architektur übernehmen, wodurch die Leistung der Chips erheblich gesteigert wird. Bis 2031 sollen die High-End-Chips, die HUAWEI basierend auf dem τ-Skalierungsgesetz entwickelt, eine Transistordichte aufweisen, die dem 14-Å (1,4 nm)-Prozess entspricht.

Mit Blick auf die Zukunft erklärte He Tingbo: „Wir sind davon überzeugt, dass Offenheit und Zusammenarbeit entscheidend sind, um den Fortschritt in der Halbleiterindustrie voranzutreiben. Kein einzelnes Unternehmen kann auf dem Weg der Halbleiterentwicklung alle Antworten im Alleingang finden. Auf Basis des τ-Skalierungsgesetzes freuen wir uns darauf, eng mit Wissenschaftlern, Ingenieuren und Industriepartnern auf der ganzen Welt zusammenzuarbeiten, um die nachhaltige Entwicklung der Halbleiter- und Elektronikindustrie voranzutreiben.“

Ein Mitschnitt der Keynote findet sich unter anderem hier: https://x.com/Huawei/status/2058903462398833060?s=20

Das Manuskript der Key Note kann auf Anfrage geteilt werden.