هواوي تحل مشكلة الحرارة في رقاقات "قانون تاو" وتستعد للإعلان عن تقنية 3 نانومتر قريباً

صورة أرشيفية من هواوي [الصورة: رويترز وكالة الأنباء المتحدة]

أعلنت شركة هواوي الصينية العملاقة في مجال تكنولوجيا المعلومات أنها تمكنت من حل مشكلة الحرارة، التي كانت تعتبر أبرز نقاط ضعف "قانون تاو" الذي قدمته الشركة في شهر مايو الماضي.

في ظل الحظر الأمريكي الذي يمنع دخول معدات المعالجة الحرجة للرقائق، وخاصة أجهزة الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية القصوى (EUV)، إلى الصين، أعلنت هواوي عن رؤية طموحة تتمثل في تطوير رقائق أنصاف موصلات بأداء تقنية 1.4 نانومتر خلال خمس سنوات دون الاعتماد على أجهزة EUV، وذلك من خلال تطبيق "قانون تاو". يقوم هذا القانون على مبدأ زيادة كثافة التكامل دون تقليل عرض المسارات الكهربائية، بل بتطبيق تصميم الطي المنطقي. غير أن متخصصين أشاروا إلى أن تصميم الطي المنطقي قد يسبب مشكلات في الحرارة.

قام هي تينغ بو، رئيس قسم أشباه الموصلات في هواوي، برفع ورقة بحثية معدّلة تتعلق بـ "قانون تاو" على منصة مستودع الأوراق البحثية التابعة لأكاديمية العلوم الصينية (ChinaXiv) في الرابع من سبتمبر، وفقاً لما ذكرته وكالة شنغهاي للأوراق المالية في السابع من الشهر الجاري. قام الرئيس هي بنشر الورقة البحثية الأولى في 25 مايو الماضي، ثم قدم نسخة معدّلة ثانية في يوليو، وقام بتعديل الورقة للمرة الثالثة خلال أربعة أشهر فقط.

ركزت الورقة البحثية على شرح تأثير تقنية الطي المنطقي على استهلاك الطاقة والحرارة في الرقائق، وقدمت بيانات قياسية فعلية لرقاقة "كيرين 2026" كأساس للحجج. كانت المعتقدات السائدة تشير إلى أنه كلما زادت كثافة الترانزستورات المرصوصة عمودياً، ارتفعت كثافة الطاقة لكل وحدة مساحة، مما يزيد من عبء الحرارة. لكن الورقة البحثية أظهرت أن نتائج اختبار كيرين 2026 كشفت أن ارتفاع كثافة الترانزستورات لم يؤد بالضرورة إلى زيادة استهلاك الطاقة.

وفقاً للورقة البحثية، رغم أن رقاقة كيرين 2026 حققت زيادة بنسبة 55% في كثافة الترانزستورات، إلا أن استهلاك الطاقة في وحدة معالجة الشبكات العصبية (NPU) وكذلك وحدة معالجة الرسومات (GPU) ووحدة المعالجة المركزية (CPU) انخفض بنسب 66% و58% و41% على التوالي، وذلك عند مقارنتها بنفس مستويات الأداء السابقة.

أوضح الرئيس هي أن معظم استهلاك الطاقة في الرقاقات لا ينشأ من عملية الحساب في الترانزستورات ذاتها، بل من عملية نقل البيانات والإشارات داخل الرقاقة. يعمل الطي المنطقي على تحويل الأسلاك الطويلة الممتدة على سطح واحد إلى روابط رأسية قصيرة بين الطبقات، مما يختصر مسار نقل الإشارة ويقلل من السعة السعوية للترابطات واستهلاك الطاقة. مع ذلك، نوهت الورقة البحثية إلى أن تطبيق تقنية الطي المنطقي بحد ذاتها لا تضمن بالضرورة استهلاكاً منخفضاً للطاقة.

تعتبر رقاقة كيرين 2026 أول رقاقة تطبق تقنية الطي المنطقي من هواوي. اعتمدت كيرين 2026 على نسخة من الطي المنطقي تحول التصميم المنطقي ثنائي الأبعاد التقليدي من هيكل أحادي الطبقة إلى هيكل ثنائي الطبقات. يُتوقع أن تُزود رقاقة كيرين 2026 هواتف سلسلة ميت 90 الذكية الرائدة من هواوي، والمقررة للإطلاق في خريف هذا العام. رغم أن رقاقة كيرين 2026 تُصنع بالعملية التقنية التقليدية 7 نانومتر، إلا أن توقعات متخصصة تشير إلى أن أدائها سيكون معادلاً لأداء تقنية 3 نانومتر.



* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.