Huawei'nin Kirin 2026 çipi, TSMC 5nm transistör yoğunluğuna mantık katlama kullanarak erişiyor ve gelişmiş EUV litografi ihtiyacını ortadan kaldırıyor.
Huawei'nin Kirin 2026 çipi, milimetrekare başına 175,39 milyon transistör yoğunluğuna ulaşarak TSMC'nin 5nm düzlemsel süreciyle denk seviyeye geliyor. Bu başarı, mantık devrelerinin istiflenmiş iki gofret üzerinde bölünmesiyle, şirketin erişemediği EUV litografi ekipmanına ihtiyaç duymadan elde ediliyor.
"Geleceğin elektronik sistemleri, geometrik ölçeklendirme ile değil, zaman ölçeklendirmesi ile yönlendirilmelidir," diyen Huawei yarı iletken iş birimi başkanı He Tingbo, 8 Temmuz'da yayımlanan Tao Yasası makalesinin V2 baskısında bu görüşü dile getirdi. Söz konusu çerçeve, altı yıl boyunca üretilen 381 çipe dayanıyor.
Kirin 2026, eşdeğer performansta selefi Kirin 9030 Pro'nun güç tüketiminin %59'unu kullanırken, besleme voltajını 0,2 volt düşürüyor. Endüstri standardına göre 175,39 MTr/mm² olan transistör yoğunluğu, TSMC'nin 138,2 ila 171,3 MTr/mm² aralığındaki 5nm sınıfının üst sınırında yer alıyor. Huawei, bu tek adımlık iyileşmenin geleneksel geometrik ölçeklendirmede üç yıl gerektireceğini belirtiyor.
Bu atılım, akıllı telefon ve AI çipleri için rekabet ortamını yeniden şekillendirme potansiyeli taşıyor ve TSMC ile Samsung Foundry'yi kendi 3D istifleme yol haritalarını hızlandırmaya zorlayabilir. Huawei'nin tedarik zinciri ortakları için, özellikle Semiconductor Manufacturing International Co. (SMIC) için bu gelişme, son teknoloji litografi araçları olmadan ileri düzey çip performansına ulaşmanın alternatif bir yolunu doğruluyor.
Bir Sistem Düzeyi Çözüm Olarak Mantık Katlama
Huawei'nin "mantık katlama" olarak adlandırdığı temel yenilik, kayıtları ve mantık devrelerini, hibrit bağlantı dikey ara bağlantılarıyla birbirine bağlanan iki istiflenmiş gofret üzerinde dağıtıyor. HBM'deki dikey DRAM istiflemesinden farklı olarak mantık katlama, optimize edilmiş hiyerarşik yerleşim için işlevsel mantık bileşenlerini birden fazla gofret katmanına bölüyor. Huawei bu yaklaşımı, inşaat malzemelerini değiştirmeden tek katlı bir evi iki katlı bir dublekse dönüştürmek olarak tanımlıyor — transistör küçültme yok, gelişmiş litografi yok, sadece mevcut bileşenlerin yeniden organize edilmesi.
Teknik, Tao Yasası çerçevesinde devre katmanı zaman sabiti (τ_circuit) olarak adlandırılan yapıyı hedefliyor. Bu çerçeve, sistem zamanlamasını transistör, devre, çip ve sistem katmanları arasında dört bağlı alt sabite ayırıyor. Bir çip boyunca uzanan uzun metal izlerini katmanlar arasındaki kısa dikey kanallarla değiştiren mantık katlama, daha yoğun transistörler gerektirmeden sinyal yayılım gecikmelerini azaltıyor.
Huawei, Kirin 2026'nın muhafazakar bir uygulama kullandığını vurgulayarak daha fazla yoğunluk artışı için önemli bir potansiyel olduğunun sinyalini verdi. Şirket, transistör yoğunluğunun 2035 yılına kadar 400 MTr/mm²'ye (endüstri standardına göre 294,8 MTr/mm²) ulaşmasını ve mantık katlamanın CPU çekirdek frekanslarının 4 gigahertz'in üzerine çıkmasını sağlamasını öngörüyor.
Mobil Yonga Setlerinden AI Veri Merkezlerine
Aynı zaman ölçeklendirme ilkeleri, enerjinin %80'inden fazlasının veri aktarımına ve sistem maliyetinin %70'inden fazlasının veri depolamaya gittiği AI veri merkezi uygulamalarına da uzanıyor. Şirketin veri merkezi uygulaması, sistem düzeyinde iletişim zaman sabitlerini sıkıştırmak için Birleşik Veri Yolu mimarisi, Hi-ONE adlı pakete yakın optik motor ve 3D Katlama paketleme topolojisi kullanıyor.
Huawei'nin yol haritası, Ascend 990 AI hızlandırıcısının 2030'dan sonra mantık katlamayı tanıtacağını gösteriyor. Donanım entegrasyonu — 3D istifleme, paketleme düzeyinde G/Ç entegrasyonu ve sistem düzeyinde ara bağlantıyı birleştiren — 2035 yılına kadar 100 kattan fazla büyümesi bekleniyor. Bu zaman çizelgesi, Huawei'nin, ihracat kontrollerinin Nvidia'nın en gelişmiş ürünlerine erişimi kısıtladığı Çin AI çip pazarında Nvidia'nın hakimiyetine meydan okumak için alternatif ölçeklendirme metodolojisini konumlandırdığını gösteriyor.
Tao Yasası makalesi, yerel EDA araç zinciri desteğinin olmaması ve farklı partiler arasında gofret bağlamadan kaynaklanan süreç varyasyonu dahil olmak üzere önemli açık zorlukları kabul ediyor. "Birçok açık soru devam ediyor ve hiçbir kurum bunları tek başına çözemez," diyen He, makaleyi "bir saha raporu ve daha geniş bir endüstri katılımı için bir davet" olarak nitelendirdi.
Yatırımcılar için sonuçlar çift yönlü. 18 kat ileri kazançla işlem gören TSMC, Huawei'nin alternatif ölçeklendirme metodolojisinin endüstriyel kabul görmesi halinde süreç düğümü priminin uzun vadede aşınmasıyla karşı karşıya. 35 kat ileri kazançla işlem gören Nvidia ise, Huawei rekabetçi AI hızlandırıcıları geliştirdikçe Çin gelir payının daha da daraldığını görebilir. Ancak kısa vadeli risk sınırlı kalmaya devam ediyor — mantık katlama, Huawei'nin henüz büyük ölçekte tam olarak göstermediği hibrit bağlantı verim oranları ve EDA araç desteği gerektiriyor.
Bu makale yalnızca bilgilendirme amaçlıdır ve yatırım tavsiyesi niteliği taşımaz.