在半导体行业被摩尔定律统治了整整六十年后,一条全新的物理路径在废墟与铁幕中被硬生生逼了出来。2026年5月25日,上海,在IEEE国际电路与系统大会(ISCAS 2026)的讲台上,华为海思总裁何庭波平静地发布了"韬(τ)定律"。这一定律,主张以"时间缩微"替代摩尔定律的"几何缩微",通过系统性压缩信号传播时延,在现有可获得工艺的基础上造出具有绝对竞争力的高端芯片。这是华为首次将其六年芯片突围的底层方法论公之于众,也是轮值董事长徐直军首次深度披露华为人与时间赛跑的残酷过程。
01
十四年的沉默积蓄
(2012-2019)
任正非的战略远见:不倒的庙与无形的防空洞
这场被徐直军形容为"一点都不幸福"的突围,其起点可以追溯到十四年前。2012年7月12日,在华为"2012诺亚方舟实验室"的一场专家座谈会上,创始人任正非与海思的芯片专家们进行了一次决定华为命运的对话。彼时的海思在内部只是一个饱受争议的"成本中心",甚至被嘲笑为只是为了给公司降低采购成本的边缘部门。
在那场会议上,一位名叫JASON的海思芯片专家向任正非提出了一个尖锐的问题:美国高科技产业的蓬勃发展主要靠知识产权保护和风险投资,但华为的芯片投资主要靠产品线,而产品线当前盈利的压力特别大,所以在短期看不到明显收益的芯片投资越来越犹豫。他恳切地问任正非,华为在没有风险投资的情况下,怎样来平衡长期投资和短期利益之间的矛盾?
任正非的回答展现出了极其罕见的战略远见。他说:
"如果在短期投资和长期利益上没有看得很清楚的人,实际上他就不是将军。将军就要有战略意识,没有战略意识怎么叫将军呢?这是第一个问题。第二个问题又要讲到耗散结构,华为公司实际上是处在一个相对较好的时期,要加大投入,把这些优势耗散掉,形成新的优势。整个社会都在衰退,经济可能会循环衰退,我们虽然跟自己过去相比下降了,但和旁边相比,活得很滋润,我们今年的纯利会到20-30亿美金。因此,对未来的投资不能手软。不敢用钱是我们缺少领袖,缺少将军,缺少对未来的战略。"
他进一步强调,华为能从当年的代理商走到今天,没有将军的长远眼光就不能走到今天。为什么后继就产生不了将军呢?是因为文化机制和考核机制的问题。正是这种"赌博精神"和战略眼光,让任正非坚决地对何庭波说:
"我给你四亿美金每年的研发费用,给你两万人,何庭波一听吓坏了,但我还是要给,一定要站立起来,适当减少对美国的依赖。"
这笔巨大的投入,在当时看来几乎是"浪费"。但任正非用一个极其生动的比喻来解释海思的战略地位。他说,在价值平衡上,即使做成功了暂时没有用,还要继续做下去。人员可以流动,但项目不能撤掉。他用"庙"和"和尚"的故事来说明这一点:
"少林寺还可以有CEO,和尚也可以云游的,但是庙需要定在那里,这是公司的战略旗帜,不能动掉的。"
更让人震撼的是,任正非对战略漏洞的恐惧达到了极致。他警告说:
"我们可能坚持做几十年都不用,但是还得做,一旦公司出现战略性的漏洞,我们不是几百亿美金的损失,而是几千亿美金的损失。我们公司今天积累了这么多的财富,这些财富可能就是因为那一个点,让别人卡住,最后死掉。"
开放与合作:反对狭隘的自豪感
然而,任正非对海思的定位并非是一种民族主义的"自力更生"。恰恰相反,他极其反对狭隘的自豪感,甚至认为这种自豪感会害死华为。在同一场座谈会上,当另一位海思的部长提出,如果用了华为自研的芯片就不用供应商的芯片,供应商会给华为施加供货压力时,任正非的回答令人印象深刻:
"我们是一个开放的体系。我们还是要用供应商的芯片,主要还是和供应商合作,甚至优先使用它们的芯片。我们的高端芯片主要是容灾用。低端芯片哪个用哪个不用这是一个重大的策略问题,我建议大家要好好商量研究。"
他进一步指出了建立封闭系统的危害:
"你刚才讲的我们不用供应商的系统,就可能是我们建立了一个封闭的系统,封闭系统必然要能量耗尽,要死亡的。我们刚讲人力资源封闭系统,能量耗尽,一定要死亡的,技术系统也不能做封闭系统。怎么科学合理地去平衡这个世界呢?这是一个很难的题目,我不能一句话给你讲明。"
关于芯片与操作系统的战略定位,任正非的论述更加深刻。他说:
"我们现在做终端操作系统是出于战略的考虑,如果他们突然断了我们的粮食,Android 系统不给我用了,Windows Phone 8系统也不给我用了,我们是不是就傻了?同样的,我们在做高端芯片的时候,我并没有反对你们买美国的高端芯片。我认为你们要尽可能的用他们的高端芯片,好好的理解它。只有他们不卖给我们的时候,我们的东西稍微差一点,也要凑合能用上去。我们不能有狭隘的自豪感,这种自豪感会害死我们。我们的目的就是要赚钱,是要拿下上甘岭。拿不下上甘岭,拿下华尔街也行。我们不要狭隘,我们做操作系统,和做高端芯片是一样的道理。主要是让别人允许我们用,而不是断了我们的粮食。断了我们粮食的时候,备份系统要能用得上。"
这段话堪称任正非关于芯片战略最经典的论述。它揭示了一个深刻的管理哲学:战略备份的目的不是为了自给自足,而是为了保持与供应商的平等地位,确保在被"断粮"时不至于完全失控。
创新的真谛:开放体系与全球化
任正非进一步阐述了华为创新的本质,这与当时中国盛行的"自力更生"论调形成了鲜明对比:
"而我们今天的创造发明不是以自力更生为基础的,我们是一个开放的体系,向全世界开放,而且通过互联网获得巨大的能力,华为也获得巨大的基础。所以说我们要跳出狭隘的圈子看到未来的结果。我们今天是有能力,但不要把自己的能力设计得完全脱离我们实际。"
他甚至用一个极具个人色彩的比喻来说明过度的民族责任感会带来的危害:
"我那天给何庭波的批示上讲,你能不能伴着华盛顿的音乐,跳一支《春江花月夜》?背上了包袱,为了中华民族,为了五千年,为了更伟大的目标,你还能跳得动么?所以我认为我们的目的要简单一点,我们也担负不起重任来,我们能往前走一点就是胜利,不要以为一定要走多远。"
02
风暴来临与绝地反击
(2019-2020)
备胎计划的转正:何庭波的一夜成名
正是这种十四年的沉默积蓄,让华为在2019年5月16日美国商务部的制裁令降临时,有了一张王牌。那一夜,何庭波发出了一封传诵一时的致员工信,宣告所有曾经打造的备胎在一夜之间全部转正。信中写道:"所有我们曾经打造的备胎,一夜之间全部转'正'!这个至暗的日子,是每一位海思的平凡儿女成为时代英雄的日子!"
华为总裁办同时发布邮件,称公司多年前已有所预计,在研发和业务连续性方面进行了大量投入与准备,能够保障极端情况下经营不受大的影响。信中还有一句话深深触动了无数人——"时间将会揭开虚伪的面具,阴霾过后阳光必定普照。"
但华为高层心里清楚,备胎计划的真正命门并不在设计端,而在制造端。华为当时90%的芯片都极度依赖台积电的代工,而美国很快锁定了这一致命弱点。
"海思规则"与莫邪项目的诞生
2020年3月,密集的信号传来,美国已锁定这一弱点并准备付诸行动,通过限制台积电来阻断华为获得先进制程。为此,美国商务部专门针对海思和华为制定了出口管制及外国直接产品规则(FDPR),这条规则在商务部内部有一个非正式的名字——"海思规则"。
面对这一生死存亡的命门,华为在2020年3月30日召开了一场紧急高层会议。会上做出了一个极其艰难且沉重的决策:华为必须亲自介入芯片制造环节。这个项目需要一个代号,有人提议以干将莫邪命名,叫"干将",但任正非最终定下了"莫邪"。在古老的传说中,莫邪是以身投炉铸剑的人。何庭波就是华为的"莫邪",她要为华为在铁幕中铸造一把刺破黑暗的利刃。
徐直军在回忆这段历程时说,会上做了一个决策,华为必须介入芯片制造环节。项目代号最终定为"莫邪",这个名字暗示了这条路的艰难与悲壮——莫邪是以身投炉铸剑的人。
最黑暗的一天与战略托底
两个月后的5月15日,FDPR制裁令正式落地,台积电的代工通道被彻底截断。徐直军后来回忆道,2020年5月15日是海思最黑暗的一天。他说:
"2020年5月15日,是海思最黑暗的一天。他们不知道未来何去何从,未来还存在不存在。"
无数海思员工陷入了绝望。但就在这个最黑暗的时刻,徐直军给海思全体员工发了一封邮件,要求正在做的产品继续做好做完,未来的产品节奏可以放缓,但绝不能停。这种坚定的态度,给了海思人一剂强心针。
当有人绝望地问他海思未来到底该怎么办时,徐直军给出了极其坚定的回答:
"海思在华为是成本中心,不要挣钱,只要华为活得下来,海思就会活得下来。"
这种不计成本的战略托底,让海思的几万名工程师得以在死胡同里用最笨的功夫开始漫长的重构。他们需要将几百颗在台积电做过的芯片,一颗一颗地移植到国内相对落后的成熟工艺节点上,同时还要确保开发出的新品在市场上能与苹果、高通、英伟达正面交锋。
03
从活下来到求发展
(2020-2026)
笨功夫与物理本质的发现
莫邪项目朝着两个方向同时推进:一条推动国内晶圆厂提升工艺能力,华为协助改进设备、调整工艺;另一条在芯片设计端找出路。徐直军说:
"我们当时一方面是推动国内制造厂商的进步,另一方面在设计上找出路,因为制造能力是确定的,就这个水平。海思的工作量不减反增,要把几百颗在台积电做过的芯片移植到国内工艺节点,还要同时开发新品,做出来还得有竞争力,在市场上跟高通、苹果、英伟达等正面交锋。"
代价首先是笨功夫。工程师们反复撞上同一个问题:工艺落后,怎么让芯片不落后?
答案藏在一个被忽视了六十年的本征属性里。摩尔定律关注空间,把晶体管做小,但"做小"只是手段,真正的目的是"做快"。缩短栅极长度,本质上是在降低信号传播的时间常数τ。过去六十年,几何缩微碰巧是降低τ最高效的手段,所以大家追着它跑。当几何缩微走不动了,降低τ的路径并没有被堵死。
韬定律的诞生:时间缩微替代几何缩微
路,就是从这里打开的。韬定律的核心主张就此成形,以"时间缩微"替代"几何缩微",作为半导体演进的新指导原则。一旦把度量衡从空间尺寸换成时间常数,所有层级的工程师,做器件的、做电路的、做架构的、做系统的,就有了统一的优化语言,发力空间从一个维度扩展到十余个维度。
代价也是技术领域的硬骨头。逻辑折叠,是这条路上必须啃下的第一个。传统的3D堆叠,两颗芯片叠在一起,各自功能独立,设计不耦合。逻辑折叠完全不同,它是一张平面电路被"撕开"、"折叠"成上下两层,功能相互穿插、信号彼此依赖,单独任何一层都无法工作。
效果是直观的。折叠之后,两个寄存器之间的距离从毫米级降到微米级,原本维持长距离信号传输的buffer削减50%以上,这些buffer不贡献任何用户可感知的功能,纯粹是为物理距离支付的隐形税。华为给出的数据显示,CPU主频从2.6GHz提升到3.1GHz,NPU性能提升1.4倍,GPU提升30%–40%,功耗大幅下降。
更关键的是,逻辑折叠不挑工艺。28纳米能用,7纳米能用,未来3纳米同样适用,两层Die甚至可以采用不同工艺节点。但它不排斥几何缩微,徐直军反复强调:
"国内的先进工艺不可能不向前走,肯定要向前走,但它每向前一步都能促进韬更好的结果,韬也可以基于先进工艺的进步带来更好的结果。"
但最大的代价,是时间本身。逻辑折叠需要在"非连续空间"里重新布局布线,传统EDA工具根本做不了,海思花了几年自研内部工具才走到今天,几万名工程师在死胡同里摸了六年,才把这条路从一个想法变成381颗量产芯片。
超节点架构与系统级反超
路确实越走越宽了。沿着韬定律,华为在大规模AI算力集群的τ微缩,通过三个协同层实现,系统互连结构Unified Bus、近封装光引擎Hi-ONE,以及封装本身的拓扑重组3D Folding。
超节点架构将多颗芯片以高速互联组成一个逻辑上的"超级芯片",把时间缩微的逻辑从单颗芯片推向了整个计算系统,在制程工艺差距导致芯片落后的情况下,AI算力集群却能反超英伟达。
还有专家预估,用相对成熟的工艺节点加上韬定律的全栈优化,可以做出性能比肩N3E的芯片,成本低30%左右。这意味着华为可以在不获取最先进制程的前提下,做出与苹果A19同代际的产品。
下表系统地对比了传统半导体演进路径与华为"何氏定律/韬定律"在底层逻辑和工程实践上的本质差异:
核心维度 | 传统摩尔定律(几何缩微) | 华为何氏定律/韬定律(时间缩微) |
核心关注维度 | 物理空间尺寸(栅极长度、晶体管大小) | 物理时间常数 |
技术实现手段 | 依靠ASML光刻机等先进制程工艺 | 依靠"逻辑折叠"、自研EDA工具与系统级重构 |
三维堆叠方式 | Chiplet/3D封装(功能独立的芯片拼装) | 逻辑折叠(单颗芯片电路撕开重组,深度耦合) |
系统级协同 | 依赖单颗芯片的极致性能提升 | 超节点架构、Unified Bus、Hi-ONE光引擎 |
对工艺的依赖 | 极度依赖先进制程(如3nm、2nm) | 不排斥先进制程,但能在成熟工艺上做出等效性能 |
商业与设计成本 | 2nm设计耗资达10亿美元,成本呈指数级上升 | 成熟工艺结合韬定律优化,设计成本可降低约30% |
04
从生存到复兴
(2023-2026)
从"活下来"到"有质量地活下来"
华为芯片这些年走过的路,先是活下来,然后是有质量地活下来,现在是找到重回高峰的路径。活下来,是华为2019年到2022年的关键词。制裁切断供给,莫邪项目启动,几百颗芯片从台积电迁移到国内产线,Mate 60回归市场,证明华为还在。
2023年初,徐直军发表题为"奋勇前进,冲破险阻,有质量地活下来"的新年致辞。有质量地活下来,是381颗量产芯片支撑起来的。这些芯片覆盖手机、数据中心、网络等场景,每一颗都用了"何式定律"的思想,全部实现量产交付。
徐直军的坦诚与新的战略自信
如今,"'活下来'这个词在我们的战略里越来越少了,"徐直军说,"更多是怎么发展。至少未来是有路径,能找到方案,能够进一步有竞争力。然后我们也推动产业界、推动工艺的演进,向前走,相互促进,那我们心里就更踏实了。"
按路线图,到2031年,基于"韬(τ)定律"的高端芯片晶体管密度将达到等效1.4纳米制程水平。
当被问及做芯片是否幸福时,徐直军给出了一个极其坦诚的回答:
"我说一点都不幸福。因为都是别人干过的事,而且是干的别人十年前就干成的事情,谁愿意干?如果不是美国逼我们国家、我们公司、我们产业界,不可能要干一件这样的事,但是也感谢美国,使得我们国家的半导体产业链能够真正地成长起来,现在势头好得很,大家都认可了,都很支持。"
这段话道出了华为芯片突围的真实心态——被逼无奈,但也因祸得福。
何庭波与开放合作的新时代
在华为内部,"韬定律"也被戏称为"何式定律"。何庭波不必"以身殉剑",但这条路走了多远、付出了多少,每个参与其中的人都清楚。
半导体产业从来都是生态型产业,摩尔定律是全行业的定律,"韬(τ)定律"也不可能靠一家公司完成。逻辑折叠目前最大的瓶颈仍在EDA工具,其他设计公司哪怕理解了逻辑折叠的原理,现在也没有工具去做。
徐直军坦承,这也是华为选择此时公开发布"韬(τ)定律"的主要原因:
"我们一家不一定能玩得成,需要整个产业界参与进来,从学术界到EDA厂商到设计公司,大家共同来做,最终沿着这条路向前走,可能就走出了中国半导体的另外一条路。"
何庭波在ISCAS演讲中也说:"未来一定属于开放合作,没有一家企业可以独自完成所有答案。"
华为的策略是用结果说话,让生态自己长出来。徐直军并不打算去说服谁。"如果说'韬(τ)定律'真正有生命力,不用说服,自然而然就会发展起来。真有一天,就算是彻底把工艺开放了,可先进工艺贵呀,你现在说哪天美国彻底开放了,我们都可以到台积电投片了,但是你要知道投一颗未来2纳米的芯片多贵呀。如果企业用'韬(τ)定律',基于7纳米就能做出来,成本还低,何乐而不为呢?所以关键是'韬(τ)定律'的生命力到底如何,尤其是面向未来。"
05
时间的力量
真正的考验还是时间。摩尔定律从1965年提出到成为行业共识,经过了十年的反复验证。"韬(τ)定律"能走多远,"未来是不是有生命力,那要未来五年、十年以后再倒过来看,"徐直军说。
他顿了一下,但掷地有声:
"华为公司的所有产品,都能基于大陆设计出来、造出来,还能规模供应。我们真正实现了任总2019年讲的彻底不依赖,不仅仅是美国。这一点也是中国产业界共同努力的结果,不是我们一家。"
2019年那封邮件里写道,"时间将会揭开虚伪的面具,阴霾过后阳光必定普照。"七年过去,时间确实揭开了很多东西,揭开了摩尔定律的裂痕,揭开了制裁的真实意图,也揭开了华为在绝境中走出的那条路。
曾经在2012年任正非坚决投入的四亿美金和两万人,曾经被何庭波在最黑暗的时刻宣告转正的备胎,如今已经成为了华为重回巅峰的基石。而这一切,都源于任正非十四年前那个看似"浪费"的战略决策,以及在绝望中坚守的那份信念——只要华为活得下来,海思就一定会活得下来。
创新是被逼出来的。当先进工艺没有办法获得的时候,人是活的,总得去找路。华为找到了这条路,而且发现这条路还一直可以走下去。这就是韬定律映照出的行业现实,全球同行都在摸索后摩尔时代的路径,但没有谁比华为更迫切,因为没有谁像华为一样,既没有退路,也没有舒适区。反者道之动,弱者道之用,语出老子《道德经》。当事物发展到极致,就会向对立面转变,刚强则易折,顺势而为才是"道"发挥作用的方式。华为曾经"硬刚"过,当韬定律发布之后,行业惊奇地发现,不硬刚的华为反而变得更加游刃有余。
SiegHeil 发表于 2026-6-1 13:26
死胡同就是死胡同。不要丧事当喜事办
镇海吼 发表于 2026-6-1 13:45
一掐脖子就叫爷爷,一松手就吹牛逼
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