华为韬定律发布之后,一石激起千层浪。台积电高层与英伟达CEO黄仁勋先后发声,让这场关于未来芯片发展路径的讨论更加热闹了。
5月28日,在荷兰阿姆斯特丹的一场行业会议上,台积电全球业务资深副总经理张晓强首次回应华为韬定律。他直言:“这个概念在业界其实已存在相当长的时间。”在张晓强看来,这类技术路线仍然依赖更紧密的元件整合,比如通过3D堆叠技术来实现。

不过,在回应技术路线争议的同时,张晓强抛出了台积电对半导体产业未来的核心判断——人工智能带动的用电需求激增,已使能源效率取代运算能力,成为未来电脑芯片发展的主要限制因素。
他强调,从智能手机到AI数据中心,客户如今越来越重视“在不增加耗电下提升效能”。背后的驱动力很现实:全球运营商正同时承受电力成本上涨和供电可得性不足的双重压力。张晓强直言:“客户目前最希望改善的就是能源效率。无论是边缘运算、智能手机、移动设备、物联网应用,还是高性能AI数据中心,都是如此。”
这项转变意味着半导体产业正走到一个关键转折点。过去那种单纯靠往芯片里塞入更多晶体管来提升性能的方式,已经撑不起当前耗能惊人的AI工作负载了。
作为全球晶圆代工龙头,台积电为英伟达、AMD生产AI芯片,也为谷歌、亚马逊、微软及Meta等云端大厂代工定制化AI处理器。张晓强表示,提高晶体管密度仍然是台积电技术蓝图的核心,但先进封装、芯片堆叠以及光子技术等方案正变得越来越重要,用以提升效率。 他透露,台积电预估从目前的2nm制程,到预计2028年左右推出的A14制程世代,芯片耗电量最多可降低30%,同时运算效能提升20%以上。
值得一提的是,作为ASML极紫外光刻机的全球最大客户,台积电今年4月已宣布延后数年导入下一代极紫外光技术。这恰恰凸显了:相比单纯追求更微小的电路设计,提升能效对未来的AI芯片而言更加迫切。

同一天晚间,英伟达CEO黄仁勋也在中国台北作出了公开回应。当晚,黄仁勋宴请供应链伙伴高层,到场嘉宾几乎囊括了台湾半导体和电子产业的全部龙头——台积电董事长暨总裁魏哲家、鸿海董事长刘扬伟、广达董事长林百里、华硕董事长施崇棠及和硕董事长童子贤等科技业核心人物均出席。
送走大多数宾客后,黄仁勋于晚间9时8分步出餐厅接受媒体群访。被直接问到对华为半导体新技术的看法时,他直言:“这对华为来说是突破,但对台积电并不是威胁。”
他接着补充道:“台积电使用芯片堆叠和3D封装技术已经快10年,技术非常先进。华为使用这种技术,可以在不缩小半导体制程的情况下,把晶体管数量加倍,甚至增加3到4倍。这是一种非常好的技术,但台积电和中国台湾在这一领域已经积累了10年的经验。”

针对市场持续关注的CoWoS先进封装产能紧张问题,黄仁勋坦言“英伟达整个供应链到处都面临挑战”,但他同时表达了对中国台湾半导体生态系充满信心。谈及当前云服务供应商纷纷自研ASIC的趋势,黄仁勋认为AI是历史上最大的科技市场,出现多种不同解决方案完全可以理解,云厂商发展自己的ASIC也很正常。
但黄仁勋也着重强调了英伟达的独特优势:“我们是唯一一个在每家云端服务中都能使用的平台、芯片与运算架构。”从大型云端、区域云端、企业数据中心到自动驾驶,英伟达依靠单一架构实现全场景覆盖,能触及的市场体量远非其他竞争对手可比。“我们非常欢迎竞争,”黄仁勋最后说,“而英伟达只需要继续往前跑。”

黄仁勋的论断,是不是搞错了什么?
这个初听起来貌似公允的评价,实际上建立在一个根本性的认知误解之上。
黄仁勋直接把华为自研的“逻辑折叠”技术,等同于台积电耕耘了近十年的常规3D封装技术同类产物。他的潜台词隐约在说:华为现在搞出来的东西,台积电十年前就已经成熟落地了。但核心问题是,华为的逻辑折叠和传统意义上的3D封装,根本就不是同一个维度的技术。
逻辑折叠本身是华为韬定律框架下的一项核心底层技术。它将原本全部平铺在二维平面上的电路,通过三维立体折叠和垂直互连的方式重新堆叠排布,能让芯片里关键路径的走线长度直接缩短50%到80%,大幅降低信号传播过程中产生的RC负载,从底层提升芯片性能。
北京大学集成电路学院发布的相关文章,把两者之间的区别讲得更加透彻。文章明确提出“真3D”与“赝3D”的范式划分:赝3D技术是以整个功能模块为最小单位,分配到某一片die上,同一模块内部的所有标准单元必然要全部放在同一片die当中,不存在跨die拆分的可能。而真3D技术则支持在单个模块内部自由划分,同一个模块里的标准单元可以被分布到不同的die上,能解锁的设计空间大了不止一个量级。


“赝3D”流程(上图)与“真3D”流程(下图):模块级划分 vs 模块内划分
在后续的优化空间层面,赝3D技术是在每片独立的die上各自完成优化,大量复用传统2D芯片的成熟EDA工具,完全不允许跨die的逻辑变换、移动等操作。真3D技术则把多die共同构建的整体空间当作统一的设计空间,所有设计阶段都能在完整的三维设计空间里完成搜索和寻优,对跨die逻辑变换、移动等各类操作毫无限制。华为的逻辑折叠技术,直接把芯片物理实现的最小单位从“die”推进到了“标准单元在三维空间中的位置”,这才是真正的底层范式转移。
台积电的CoWoS、SoIC等先进封装技术固然技术实力过硬,但它们的工作对象是多颗独立制造完成的die;逻辑折叠的工作对象,则是同一颗die内部的组合逻辑门。这两者的差异,好比一个是把已经做好的积木搭得更紧凑一些,另一个是在设计积木本身形状的时候,就提前规划好怎么让它自己站得更稳——底层逻辑完全不在一个层面。

说到底,韬定律的思想内核,本质上是一场从传统的“几何思维”转向全新“系统思维”的产业范式革命。这也正是黄仁勋此番评价有失偏颇的核心原因。在云栈社区,不少开发者也在讨论这种范式转移究竟会如何重塑芯片设计的未来——毕竟,当最小单位从die变成标准单元,整个EDA工具链和设计方法论都要跟着变。而深入理解这些变革背后的计算机基础知识,比如架构设计、逻辑门原理,恰恰是看懂这场技术争论的关键。