TechEconomics

摩爾失效 韜定律登場

當輝達等西方晶片巨頭在追求更強大處理器的過程中逐步逼近物理極限,傳統製程升級的經濟效益已顯著衰退。華為以希臘字母 τ(Tau,代表電路時間常數)命名,提出「韜定律」以「時間縮微」代替「幾何縮微」的突圍思考。

文.林建甫

摩爾定律的原始精神在於隨著製程微縮,單位晶體管的成本持續下降,性能與能效同步提升。然而自16奈米、7奈米節點起,成本曲線失效,單位晶體管價格反而因製程複雜度與研發投入飆升而上升。這意味著產業必須尋找新方法論突破瓶頸。

輝達策略是透過不斷增加裸片面積與高帶寬記憶體來擴大算力。這種堆疊式擴張雖短期有效,但存在物理極限,一旦突破臨界點,技術紅利將失效。在此背景下,華為的「韜定律」,試圖繞過物理微縮限制。核心思想是降低時間常數,透過邏輯折疊壓縮訊號傳播時延,變相提升晶體管密度。這是一種時間維度的創新,與傳統空間微縮形成對比。

華為輪值董事長何庭波直言,未來五至十年半導體必然遇到瓶頸,「韜定律」或成新突破路徑。其意義在於產業迭代不再依賴製程升級,而是回到精準定義問題、尋找有效方案的底層方法論,象徵從物理微縮轉向系統設計的範式轉移。

華為首席科學家廖恆提出的「十八層寶塔」比喻,正好說明這種轉變。從基礎理論、材料、製造、晶片架構,到大模型訓練、推理及商業應用,半導體與人工智慧已形成高度複雜的完整鏈路。決定整體性能的不再只是某一顆最強晶片,而是整條鏈上的瓶頸。

因此,真正有效的策略,是利用可以快速迭代的軟體反覆試錯,再反向校準硬體設計。相較於硬體流片成本高、週期長,軟體具有更高的試錯效率;若能建立跨層協同機制,就有機會以較低成本尋找整體效能的最佳解,這正是「韜定律」所強調的系統性思維。

在摩爾定律紅利放緩、供應鏈割裂的背景下,單純比拼單晶片性能的時代已過。未來算力競爭將是全鏈路的系統化競爭。中國大陸突圍不可能依靠單點突破,而是一場全產業鏈攻堅。面對輝達在單卡算力上的優勢,華為選擇以系統集群彌補短板。廖恆以居住空間比喻:輝達如住在大別墅,昇騰則如擠在公寓,每一坪都必須精算。這凸顯不同路徑:輝達依靠硬體冗餘,華為依靠系統精算。

這場競爭本質不僅是技術比拼,更是方法論較量。摩爾定律代表硬體微縮的線性思維,韜定律則代表系統協同的非線性思維。前者依靠物理延伸,後者則在結構設計與時間維度尋找突破。

從這個角度看,摩爾定律與「韜定律」並非簡單的新舊替代關係。前者代表人類不斷突破物理微縮極限的線性思維;後者則試圖在架構、時間與系統協同中尋找非線性突破。當單一技術路徑的邊際效益降低,後者的重要性自然會提高。

全球半導體正處於轉折,美國依靠輝達、台積電維持算力優勢,中國大陸則以韜定律與全鏈路協同尋找新路徑。這不僅是技術競爭,更是產業治理與制度設計的競爭,誰能在「十八層寶塔」中補強最短板,誰就能在下一輪算力革命中掌握主導權。

摩爾定律失效並不意味產業停滯,而是提醒必須轉向更深層的系統思考。韜定律象徵新的方法論:不再迷信單一指標的線性延伸,而是強調跨層協同、全鏈路優化。這或許正是半導體在面對物理極限時唯一能持續突破的根本之道。

本文作者中信金融管理學院講座教授、台大經濟系名譽教授林建甫

Related Articles

Back to top button