Le géant chinois de l'électronique Huawei Technologies Co. Ltd. a dévoilé aujourd'hui un nouveau cadre de conception de puces qui, selon lui, l'aidera à combler l'écart dans l'industrie des semi-conducteurs avec des leaders mondiaux comme Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. et Nvidia Corp.
La société a également annoncé une nouvelle « loi de mise à l'échelle Tau » pour remplacer la loi de Moore dans la mise à l'échelle future des puces, et a déclaré qu'elle visait des puces de classe 1,4 nanomètre et une augmentation de 55 % de la densité des transistors d'ici 2031.
Annoncée aujourd'hui lors du Symposium international sur les circuits et les systèmes de l'Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens à Shanghai, la nouvelle méthode de conception de puces vise principalement à aider la Chine à contourner les sanctions strictes imposées par les États-Unis. Ces dernières années, les États-Unis ont de plus en plus resserré leurs restrictions sur les types de puces que la Chine peut importer des pays occidentaux, les empêchant d’importer les semi-conducteurs les plus avancés ainsi que les machines de lithographie ultraviolette extrême ou EUV les plus sophistiquées nécessaires à leur fabrication.
Lors d'un discours d'ouverture lors de l'événement, He Tingbo (photo) de Huawei, membre du conseil d'administration et président de sa division HiSilicon Semiconductor, a dévoilé une nouvelle architecture propriétaire « LogicFolding » pour la conception de puces. Il s’agit d’un plan de pointe basé sur la nouvelle loi d’échelle Tau.
Il a révélé que Huawei avait passé plus de six ans à peaufiner tranquillement l'architecture, qui introduit une nouvelle méthodologie pour fabriquer des processeurs avancés. Pendant ce temps, elle a secrètement conçu et produit 381 puces basées sur ce plan, validant ainsi ses principes d’ingénierie. L'architecture fera enfin ses débuts commerciaux cet automne avec le lancement du nouveau processeur phare pour smartphone Kirin de Huawei, a-t-il déclaré.
Les conceptions traditionnelles de fabrication de semi-conducteurs ont toujours suivi la loi de Moore, qui concerne la mise à l'échelle géométrique et la réduction de la taille physique des transistors. Il s'agit d'un principe de base suivi par les fabricants de puces occidentaux depuis des décennies, mais avec les sanctions empêchant la Chine de se procurer les machines EUV les plus avancées pour mettre en œuvre cette approche, elle a opté pour une méthodologie entièrement nouvelle.
La loi de mise à l'échelle Tau est un « cadre de mise à l'échelle temporelle » qui donne la priorité à des éléments tels que la vitesse du signal plutôt que la taille des transistors, et se concentre sur l'optimisation de la rapidité avec laquelle les données circulent dans le système plutôt que sur la taille des composants. Pour exécuter ce principe à un niveau commercial, Huawei a développé l'architecture LogicFolding, qui est un modèle qui plie et empile physiquement les circuits logiques sur un cadre à double couche.
En raccourcissant le câblage interne pour réduire le retard du signal, Huawei affirme avoir obtenu une réduction de 55 % de la densité des transistors et une augmentation de 41 % de l'efficacité énergétique. Cela signifie qu'il peut construire un processeur complètement différent mais toujours à la pointe de la technologie, qui correspond aux performances des puces occidentales, sans machines EUV coûteuses, indique-t-il.
La nouvelle puce Kirin pour smartphone fera ses débuts dans le prochain téléphone Huawei Mate 90, qui devrait être mis en vente à l'automne. La société a déclaré qu'elle espérait étendre l'architecture LogicFolding à ses processeurs Ascend AI, qui sont des alternatives aux unités de traitement graphique de Nvidia, et l'amener aux centres de données d'intelligence artificielle de haute capacité d'ici 2030.
D’ici 2031, la société estime qu’elle sera en mesure de construire des puces correspondant aux performances des processeurs occidentaux de 1,4 nanomètre. TSMC espère pouvoir produire en masse des puces de 1,4 nm d’ici 2028.
Cette annonce semble être le résultat d'un effort concerté du gouvernement chinois pour réduire sa dépendance à l'égard des fabricants de puces étrangers. Au cours des dernières années, elle a investi de manière agressive dans ses capacités nationales de fabrication de puces, en recherchant des conceptions de puces alternatives.
Lian Jye Su, analyste chez Omdia, a déclaré au Wall Street Journal qu'il reste à voir si Huawei peut réellement y parvenir. « Mais il s'agit d'une voie alternative, et d'une percée que Huawei a réussi à trouver tout en faisant face aux défis de la chaîne d'approvisionnement », a-t-il ajouté.
L'annonce de Huawei intervient alors que la Chine continue de s'efforcer de mettre fin à sa dépendance à l'égard des acteurs étrangers du secteur des semi-conducteurs – dans un contexte de sanctions et d'inquiétudes concernant une dépendance excessive – en investissant de manière agressive dans les entreprises nationales et les technologies alternatives. À la suite de cette annonce, les actions du plus grand fabricant chinois de puces sous contrat, Semiconductor Manufacturing International Co., ont bondi de plus de 19 %. Cette avancée représente une victoire symbolique pour les efforts du pays vers l'autosuffisance en matière de fabrication de puces, et si Huawei parvient à respecter son calendrier, cela atténuerait considérablement l'impact des sanctions américaines.
