"Tau Scaling Law" gezeigt: Huaweis Alternative zum Mooreschen Gesetz
Trotz strenger Handelssanktionen plant der chinesische Technologiekonzern Huawei den Anschluss an die Weltspitze der Chipfertigung. Ein völlig neues Design-Prinzip soll physikalische Grenzen umgehen und die Leistung deutlich steigern.
Trotz strenger Handelssanktionen plant der chinesische Technologiekonzern Huawei den Anschluss an die Weltspitze der Chipfertigung. Ein v�llig neues Design-Prinzip soll physikalische Grenzen umgehen und die Leistung deutlich steigern. Neuer Weg f�r HalbleiterHuawei will bis 2031 neue High-End-Chips entwickeln. Die angestrebte Transistordichte soll einem 1,4-Nanometer-Verfahren entsprechen. Das Vorhaben erfolgt trotz anhaltender US-Sanktionen, die den Zugang zu modernen Fertigungsanlagen erschweren. Ziel ist es, den Abstand zu internationalen Marktf�hrern zu verringern. Um dies zu erreichen, verabschiedet sich das Unternehmen von der klassischen geometrischen Skalierung, bekannt durch das Mooresche Gesetz. Stattdessen setzt es auf zeitliche Skalierung. Dabei sollen Signalverz�gerungen innerhalb von Prozessoren reduziert werden, anstatt Bauteile weiter zu verkleinern. WieHuaweimitteilte, tr�gt das Konzept den Namen Tau Scaling Law. Halbleiter-Chefin He Tingbo stellte den Ansatz auf einer Fachkonferenz in Shanghai vor. Intern wird er auch "Hers Law" genannt. Architektur f�r Kirin-ProzessorenKern der Strategie ist die sogenannte LogicFolding-Architektur. Sie soll physische Grenzen herk�mmlicher Schaltkreise �berwinden und die Effizienz steigern:Reduzierung "parasit�rer" Kapazit�tenVerk�rzung kritischer LeitungswegeVerbesserte Parallelisierung durch angepasste SoftwareNeue Verbindungsprotokolle zur Senkung der SystemlatenzBereits 381 Chips nach neuem Prinzip entwickeltErste mobile Kirin-Chips auf Basis des neuen Designs sollen im Herbst 2026 erscheinen. Das Unternehmen erwartet eine deutliche Leistungssteigerung. Nach eigenen Angaben wurden in den vergangenen sechs Jahren 381 Chips nach diesem Prinzip entwickelt und in Serie gefertigt. Wir sind davon �berzeugt, 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. Mit dem τ-Skalierungsgesetz freuen wir uns darauf, eng mit Wissenschaftlern, Ingenieuren und Industriepartnern auf der ganzen Welt zusammenzuarbeiten, um die nachhaltige Entwicklung der Halbleiter- und Elektronikindustrie voranzutreiben. Die Technologie wird in Smartphones und Rechenzentren f�r k�nstliche Intelligenz eingesetzt. Sie hat damit das Forschungsstadium verlassen und wird bereits praktisch angewendet. Fehlende EUV-LithografieDer Ansatz gilt als Reaktion auf fehlende Fertigungstechnik. F�r Chips unterhalb von f�nf Nanometern sind EUV-Lithografiesysteme des niederl�ndischen Herstellers ASML entscheidend. Aufgrund westlicher Exportbeschr�nkungen stehen sie in China nicht zur Verf�gung. Hersteller wie TSMC oder Intel setzen auf immer feinere Belichtungsverfahren, um mehr Transistoren auf gleicher Fl�che unterzubringen. Da dieser Weg f�r chinesische Firmen eingeschr�nkt ist, r�cken architektonische Ans�tze und neue Materialien in den Fokus. Ob die Methode ausreicht, den R�ckstand zu verringern, bleibt offen. Unabh�ngige Leistungsdaten liegen bislang nicht vor. Was meint ihr zu dem Ansatz in der Chipfertigung? Teilt eure technischen Einsch�tzungen gerne in den Kommentaren mit uns. Was ist das Tau Scaling Law?Das von Huawei vorgestellte Tau Scaling Law ist ein neues Konzept f�r das Chipdesign. Anstatt Transistoren physisch immer weiter zu verkleinern, konzentriert sich dieser Ansatz auf die sogenannte Zeit-Skalierung. Ziel ist es, die Signalverz�gerung innerhalb des Chips drastisch zu reduzieren. Laut Huawei-Managerin He Tingbo soll dieser Paradigmenwechsel die physischen Grenzen bisheriger Fertigungen �berwinden. Durch optimierte Daten�bertragungsgeschwindigkeiten lie�e sich die Leistung steigern, ohne zwingend auf die allerneuesten Fertigungsmaschinen angewiesen zu sein. Was bringt die LogicFolding-Technik?LogicFolding ist die praktische Umsetzung des Tau Scaling Laws auf Schaltungsebene. Die Architektur bricht traditionelle Layout-Grenzen auf, um die internen Leitungswege erheblich zu verk�rzen. Dadurch sinken Widerstand und kapazitive Last bei der Signal�bertragung. F�r den Anwender bedeutet dies potenziell schnellere und effizientere Prozessoren. Angeblich lassen sich so mehr Transistoren auf engem Raum unterbringen und die Systemleistung sp�rbar erh�hen, was besonders bei rechenintensiven Aufgaben wie KI-Anwendungen von Vorteil w�re. Wie umgeht Huawei die US-Sanktionen?Aufgrund von US-Exportkontrollen hat China keinen Zugriff auf modernste EUV-Lithografiesysteme des Herstellers ASML. Diese Maschinen gelten eigentlich als unverzichtbar, um Chips im Bereich von 5 Nanometern oder kleiner in Massenproduktion herzustellen. Mit dem neuen Design-Ansatz versucht Huawei, diesen Nachteil auszugleichen. Experten vermuten, dass das Unternehmen alternative Methoden wie dasQuadruple Patterning (SAQP)nutzt. Dabei werden Siliziumwafer mehrfach ge�tzt, um die Transistordichte auch mit �lteren Maschinen zu erh�hen. Sind 1,4-nm-Chips bis 2031 realistisch?Huawei hat das ehrgeizige Ziel ausgegeben, bis 2031 High-End-Chips zu entwickeln, deren Transistordichte einem 1,4-Nanometer-Prozess entspricht. Branchenf�hrer TSMC plant den Start der regul�ren 1,4-nm-Massenproduktion f�r das Jahr 2028. Ob Huawei diesen Meilenstein ohne modernste westliche Ausr�stung tats�chlich erreicht, bleibt abzuwarten. Es hei�t, dass der neue Ansatz die L�cke zu TSMC schlie�en k�nnte, jedoch bezweifeln einige Branchenbeobachter, dass dies auf einem nicht-etablierten Pfad in gro�em Ma�stab gelingt. Endet nun das Moore'sche Gesetz?Das Moore'sche Gesetz besagt, dass sich die Anzahl der Transistoren auf einem Chip etwa alle zwei Jahre verdoppelt. In den letzten Jahren hat sich dieser Rhythmus jedoch branchenweit verlangsamt, da die physische Verkleinerung an atomare Grenzen st��t und extrem teuer wird. Huaweis Ansatz, intern auch "Her's Law" genannt, ist ein Versuch, eine neue Richtschnur zu etablieren. Anstatt stur auf geometrische Verkleinerung zu setzen, r�ckt die Effizienz der Datenstr�me in den Fokus. Es ist ein Signal, dass die Industrie alternative Wege zur Leistungssteigerung braucht. Gibt es unabh�ngige Leistungstests?Bislang hat Huawei keine unabh�ngigen Leistungsdaten oder Benchmarks zu den neuen Chips ver�ffentlicht. Die Aussagen beruhen ausschlie�lich auf Pr�sentationen des Unternehmens, wie etwa auf dem IEEE-Symposium in Shanghai. Bis die ersten Ger�te mit den neuen Kirin-Chips im Herbst 2026 auf den Markt kommen und von unabh�ngigen Testern gepr�ft werden k�nnen, sollten die versprochenen Leistungsspr�nge mit einer gesunden Skepsis betrachtet werden. ZusammenfassungHuawei will trotz US-Sanktionen bis 2031 1,4-Nanometer-Chips entwickelnNeues Tau-Scaling-Law ersetzt klassische geometrische SkalierungHe Tingbo pr�sentierte Huaweis neuen Ansatz auf FachkonferenzLogicFolding-Architektur soll physische Schaltkreisgrenzen �berwindenErste Kirin-Chips mit neuem Design erscheinen im Herbst 2026Neue Chips f�r Smartphones und K�nstliche-Intelligenz-RechenzentrenASMLs EUV-Technik in China wegen Exportrestriktionen nicht verf�gbar381 Chips wurden bereits in sechs Jahren nach dem Prinzip gefertigtSiehe auch:Intel-Chef schockiert �ber die schnellen Fortschritte HuaweisChina wirbt �ber Tarnfirmen Fachleute von Microsoft und Intel anChina schie�t scharf gegen Intel: Warnung vor US-Hintert�ren in CPUsChina: 'Wenn ihr Huawei rauswerft, verbieten wir Intel, AMD & Co'