Em maio deste ano, representantes da Huawei Technologies anunciaram ao mundo sua intenção de usar uma nova abordagem para o design e fabricação de semicondutores, visando produzir chips até 2031 que rivalizariam com as tecnologias estrangeiras de 1,4 nm. Especialistas da SemiWiki afirmam que a tecnologia LogicFolding da empresa chinesa não está isenta de falhas.
Como explicam os autores da publicação, historicamente, a redução do tamanho dos transistores, que possibilitou o aumento do desempenho dos componentes semicondutores, limitava-se ao aumento da densidade por unidade de área. Após atingir certos limites físicos, a produção de chips com os parâmetros geométricos necessários exigia equipamentos de litografia complexos, cujo fornecimento à China foi proibido pelos EUA e pela Holanda. Somado a outras sanções, isso levou a Huawei a buscar outras maneiras de melhorar o desempenho dos chips.
De acordo com a fonte, a abordagem LogicFolding da Huawei se resume à criação de chips “multicamadas” que, quando projetados de cima, apresentam maior densidade de transistores por unidade de área. A abordagem tradicional para a produção de chips, utilizando equipamentos já existentes na China, permite tecnicamente à SMIC produzir componentes com qualidade comparável à de chips de 5 nm, mas estes seriam 40-50% mais caros de produzir do que produtos similares da TSMC. A Huawei propõe “dobrar” o wafer do transistor ao meio e, em seguida, conectar as metades verticalmente para trocar informações pelo caminho mais curto. A densidade de transistores aumenta em 55% e a eficiência energética em 41%.
De qualquer forma, a Huawei terá que…Isso enfrentará dois desafios sérios. Primeiro, mesmo um layout de chip de duas camadas apresenta dificuldades para a dissipação de calor eficaz. Segundo, a taxa inicial de defeitos com essa abordagem de produção de chips será muito alta. Consequentemente, baixos rendimentos aumentam os custos de produção. Finalmente, projetar chips com esse layout exigirá software otimizado que possa levar em conta os mesmos problemas de dissipação de calor, por exemplo. A Universidade de Pequim desenvolveu um conjunto de ferramentas de software desse tipo em nível experimental, mas levará vários anos para que ele se torne um software comercialmente disponível. Além disso, a Huawei precisará de novos materiais e equipamentos para produzir chips usando essas novas tecnologias, e a empresa ficará altamente dependente de seus parceiros e fornecedores.
O primeiro chip da Huawei (HiSilicon Kirin 9050) a ser fabricado usando LogicFolding chegará ao mercado neste outono no smartphone Mate 90. Somente em 2030 a empresa se atreverá a começar a usar tecnologia semelhante para produzir chips Ascend AI maiores, que alimentam seus aceleradores de computação.