当前,国际地缘政治博弈已深度介入科技产业链,AI生产力的底层基座——半导体产业,正经历着前所未有的撕裂与重构。通过梳理现状、理论与路径,我们如何寻找一套从“冲突本质”到“生态重构”的完整逻辑闭环?
在今天召开的第六届集成电路设计创新会议暨应用展(ICDIA2026)上,华为海思产业生态首席专家王志敏对韬定律与AI生产力的报告中,解读了从构建AI生产力底层逻辑的韬定律应用与驱动路径。王志敏先生在长期的产业推动中,对于AI生产力的总结是:智力、算力、存力、网力、生态力这五大关键要素的乘积,必须齐头并进,缺一不可。在本次报告中,带来了韬定律本质性的物理量驱动生态的思考。
01
AI生产力与半导体“卡脖子”
回顾过去几年,地缘政治对全球科技产业链的干预已从“台面下”走向“台面上”。西方通过法律域外条例等手段,对中国企业的跨国并购设下重重壁垒。其核心目的,并非仅仅是商业利益之争,而是利用其既有的工艺、创新、大模型及人才等存量优势,试图扩大中美AI生产力鸿沟,冻结中国AI体系的独立发展能力。
我们正处在一个巨大的分水岭:一边是AI大模型(如国内众多大模型成果显著)以“天”为单位的飞速迭代,另一边则是支撑其运转的芯片与算力网络,需要以“年”为单位进行研发和制造。然而,全球化协作的产业体系正遭受人为切割,导致全球各经济体在芯片全要素构建上暴露出断层。AI算力的激增需求,与供应链的断裂形成了尖锐对立。

审视国内产业现状,即便拥有世界上最健全的产业链条——从材料、设备到设计、制造、封测,覆盖全面。然而,在高端领域,我们仍面临“大而不强”的尴尬。设计企业数量虽多,但正向盈利能力有限。同时,摩尔定律正遭遇物理极限(如1.5nm以下栅氧层量子隧穿)和经济学拐点(如3nm晶圆厂投资超200亿美元)的双重瓶颈。在成熟工艺优势明显,但先进制程产能欠缺的现实下,寻找新的理论指导迫在眉睫。

02
韬定律:从“几何缩微”到“时延缩微”的范式自立
打破路径依赖:我们真正追求的是什么?
过去半个多世纪,整个半导体产业被摩尔定律的“几何缩微”路径所驯化。我们习惯了“晶体管越小、集成度越高、性能越强”的惯性思维,甚至将其奉为行业的“物理学圣经”。然而,当制程进入3nm及以下,物理极限(量子隧穿效应)和经济极限(单座晶圆厂超200亿美元投资)同时锁死了这条路。
此时,我们不得不追问一个本质问题:我们真正追求的是晶体管尺寸的缩小,还是算力与能效的性能跃升?答案显然是后者。既然“路”走不通了,就必须“换道”。
2026年5月27日,在集成电路领域顶会IEEE ISCAS(国际电路与系统研讨会)上,“韬定律”全球首发,正式宣告了半导体性能演进路线的“换道”。它提出了一条颠覆性的技术路径:以“时间缩微”(τ缩微)替代传统的“几何缩微”。

韬定律的底层逻辑:回归时延物理量本质
“韬定律”的核心理念在于:摆脱晶体管尺寸崇拜,回归芯片性能的最本质物理量——信号时延(τ)。

传统认知中,晶体管开关速度(本征延迟)是性能瓶颈。但“韬定律”通过建立全层级时延分解模型,给出了震惊业界的数据:
- 晶体管层(τ1):本征延迟仅占总时延的~2%。
- 电路层(τ2):电路互联的RC寄生延迟,占据性能损耗的~80%,是当前最大的“时延黑洞”。
- 芯片层(τ3):计算与存储访问延迟约占~12%。
- 系统层(τ4):多芯片互联与协议同步延迟约占~6%。

这一理论揭示了一个残酷且全新的真相:摩尔定律失效的根源,并非晶体管不进步,而是我们已经无法容忍“电路互联”带来的巨大时间损耗。在极高的时钟频率下,电子在长距离金属连线上“跑路”的时间,早已远远超过了晶体管“计算”的时间。
只要能系统性降低全层级(Transistor到System)的时间常数τ,就能实现晶体管等效密度、芯片性能与能效比的同步跃升。这正是“逻辑折叠”与“时延缩微”的理论基础——通过压缩“无用等待”的时间,来换取等效“计算”空间的倍增。

韬定律落地的路径归纳为两个核心动作:
一、从二维到三维的空间哲学重构(逻辑折叠)
我们不再将晶体管与逻辑单元平铺在单层晶圆上(二维“平房”),而是通过三维集成和逻辑折叠,将原本长距离的平面互联,变为“几乎零距离”的短距离垂直互联。
工程实测表明,在7nm同工艺下,逻辑折叠堆叠方案能实现晶体管密度提升2.3倍,系统能效提升1.8倍,这等价于直接跨越了半代先进制程的进步。这证明了“以空间换时间”的有效性。

二、从Wafer(晶圆)到Vifer(垂直集成晶圆)的产业跃迁“韬定律”虽然从理论上解决了“该往哪走”的问题,但工程化落地面临着极其艰巨的挑战,这也成为了半导体设备与EDA新蓝海的方向:
电磁光力热多场耦合:在极小的三维空间中,电学、磁学、光学、力学、热学五大物理要素强耦合。以往“单场独立优化”的模式失效,必须引入AI驱动的多物理场综合寻优,这直接倒逼了AI4EDA(AI驱动的电子设计自动化)工具链的彻底革新。
纳米级层间对准与良率生死关:传统二维芯片的制造光刻误差允许在几十纳米内,但面对3-4层的逻辑折叠,层间对准精度必须达到±50nm以内,这催生了新型光学对准系统和实时工艺闭环反馈的迫切需求。
Chiplet与标准化协议:为了实现跨层、跨Die的互联,2026年“韬定律”同步依托了HIPI国标(GB/T 46280)与HAI协议,构建了一个可以突破西方EDA垄断的自主标准化底座。

“韬定律”不是单一的技术理论,而是一套“新架构(逻辑折叠) + 新集成(Vifer/3D堆叠) + 新EDA(AI辅助全栈设计)”的组合拳。它告诉我们,真正的突围不在于“硬磨”光刻机的数值孔径,而在于重构芯片的空间哲学与时间逻辑。

与此同时,必须辅以良率工程中的冗余设计和热感知动态调度等系统工程手段,才能将先进的理论转化为真正能规模化量产的AI计算底座。这是当前中国半导体产业在先进产能受限的背景下,最具战略价值和落地可行性的突围之路。
03
生态的重构:全产业链创新合力
“韬定律”提供了突围的技术路径,但先进的工程理论需要先进的生产关系来承载。我们必须清醒地看到,集成电路所集成的,从来不只是电路本身,而是学术、教育、研究、技术、人力、资金、政策、生态与市场的总和。
我们急需构建一套从科学探索(S)、技术研究(R)、产品开发(D)、产品集成(P)到规模化制造(M)的全链路创新生态(SRDPM模型)。这需要产业界高度协同,将创新强度(敢破敢立)、创新密度(实现从1到百的跨越)和创新速度(迅速跨越窗口期)三者结合,才能抢占先机。

面对突围,我们有独特的有利因素:
- 依托内需与产业链:发挥中国庞大的内需市场和完整的产业链闭环优势。
- 正视成熟工艺:不可忽视成熟工艺的承载能力,成熟工艺同样能孵化巨大的产业价值。
- 产教协同与地方长板:推动产/学/研、标/专/生(标准、专利、生态)的深度融合。特别是在地方(如南京江北等地),应鼓励因地制宜,发挥地方比较优势,打造长板而非死磕短板。
- 全球化展望:在“一带一路”框架下延伸市场空间,构建全球化的产业生态体系。
结语
我们需要彻底转变对“先进制程”的盲目崇拜,回归到“全链路性能提升”的本质。想要打赢这场AI底座的攻坚战,我们必须以十年为基准的创新周期来思考布局。

相信,在“韬定律”等新理论的指引下,通过“全国一盘棋”的生态重构,我们不仅能实现从人力向人才、学术向技术、产品向产业的三大跨越,更能彻底摆脱过去的路径依赖,在AI时代重构中国集成电路产业的底层逻辑与全球竞争力。
夜雨聆风