摩爾失效 韜定律登場

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。