当“韬定律”遇见少年芯:一场重塑半导体未来的“中国式协同”正在北大深圳芯片重点实验室启航

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当“韬定律”遇见少年芯:一场重塑半导体未来的“中国式协同”正在北大深圳芯片重点实验室启航

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如果把过去半个世纪的半导体发展比作一场“停车场游戏”——摩尔定律告诉我们,要不断缩小汽车尺寸、压缩停车间距,才能塞进更多车辆。而华为提出的“韬(τ)定律”则预示着全新玩法:当车位(物理尺寸)逼近极限,我们选择改造交通系统——优化红绿灯算法、修建高架立交、智能调度车流、消除空驶里程,最终实现城市整体吞吐量的飞跃。

 

这不是技术路线的简单更迭,而是一场产业哲学的深刻转向:从单一维度的微缩,走向多维度的系统协同。今天,这场“τ变革”的号角,正与北京大学深圳芯片重点实验室“少年中国芯工程”的初心深度共鸣。我们坚信:真正的卡脖子突破,始于少年心中对系统思维的点燃

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韬定律:中国首次提出的半导体产业新范式

 

2026年5月25日,华为公司董事、半导体业务部总裁何庭波在上海举行的国际电路与系统研讨会(ISCAS 2026)上,正式发布了指导半导体产业发展的新原则——韬(τ)定律。这是中国首次在全球半导体领域提出产业级演进新原则。

 

τ是希腊字母,在电路理论中代表时间常数——信号从一种状态切换到另一种状态所需的时间。τ越小,电路切换越快。韬定律的核心,是以“时间缩微”替代“几何缩微”:不再单纯依赖晶体管尺寸不断缩小,而是通过逻辑折叠等创新技术,持续压缩信号传播时延,提升系统整体效率。

 

何庭波在演讲中提出了一个关键论断:“几何缩微不过是压缩时间的工具”。缩小晶体管尺寸从来不是目的,让信号跑得更快才是。既然做更小的代价越来越高(2nm节点单颗芯片设计预算已超10亿美元),为什么不直接奔着压缩时间常数τ去?

 

这一转换意义深远:它跳出了长期由西方主导的单纯“制程竞赛”,将技术突破方向从“空间维度”转向“时间维度”。正如快思慢想研究院院长田丰所言:“中国半导体产业第一次在技术范式层面主动出牌,将原本单一的‘制程追赶’赛道,拓展为‘制程追赶+系统创新’双赛道。”

 

 

 

 

 

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停车位思维城市大脑

韬定律的芯智启示

 

芯朋微董事长张立新用一个精妙的比喻解释了韬定律的本质:“好比一条生产线,摩尔定律说的是往线上塞进更多的工人来提高生产效率,韬定律说的是优化路径加快零部件的周转提高生产效率。”

 

对于芯片教育而言,韬定律带来的启示远超技术本身:

它要求未来的工程师不再是“单点专才”,而是“系统架构师”,懂得如何让设计、制造、封装、算法在一个共同目标下高效对话。何庭波在论文中强调:“τ缩微是自登纳德缩放定律以来,第一个在整个计算堆栈中建立共享优化目标的缩微原则。”

它呼唤教育范式从“还原论”转向“整体论”:学生需要理解,芯片性能提升可以来自器件、电路、芯片、系统四个层面的协同优化。

 

这正是北京大学深圳芯片重点实验室“少年中国芯”工程的核心理念:不培养只会写代码或画版图的“工具人”,而培育具备全产业链协同视野的“下一代芯智领军者”。

 

 

 

 

03韬为体,协同为用:少年中国芯的三座高架桥

韬定律强调系统性降低时间常数τ,构建了贯穿器件、电路、芯片到系统层面的多层级协同优化体系。 在青少年芯片教育领域,我们搭建了三座独特的“高架桥”,让学习不再是点状的实验,而是立体的“城市交通网”:

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知识的高架桥:打通大学科隔阂

何庭波在论文中展示了一个关键数据:华为通过“逻辑折叠”技术,在固定工艺节点上实现了55%的等效晶体管密度提升和41%的能效提升——这一提升幅度此前需要三年的几何缩微才能实现。 这背后的原理是“将平房升级为摩天大楼”——原本需要长距离水平传输的信号,现在可以“坐电梯”垂直穿越,物理距离被急剧缩短。

 

我们的课程体系同样贯彻这一“三维思维”:学生设计一个简单的加法器,不仅要考虑电路逻辑,还要思考:如果像华为那样“折叠”电路,在三维空间中对逻辑分布进行拓扑重组,能否用更成熟的工艺实现更高性能?——这正是“改红绿灯算法”的教育落地。

 

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产教的高架桥:连接实验室与

产业前线

华为基于韬定律,过去六年已成功设计并量产了381款芯片,覆盖移动通信、AI、汽车、工业、数据基础设施等多个领域。2026年秋季即将推出的新一代麒麟芯片,将首次完整采用逻辑折叠技术。华为预计到2031年,基于该定律的高端芯片等效晶体管密度将达到1.4纳米制程的同等水平。

 

我们与深圳本地设计公司、先进封装企业共建“协同育人工作坊”,让学生直面真实产业场景:一套AI加速芯片,如何通过3D堆叠和混合键合技术,让信号“跑得更快而不是做得更小”?——答案就在韬定律的实践中。

 

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代际的高架桥:

韬定律思维代代传承

芯和半导体副总裁仓巍指出:“韬定律第一次让工艺工程师、电路设计师、架构师、系统工程师等围绕同一个变量、同一套‘度量衡’展开协同优化。”

 

“少年中国芯”的“导师-学长-少年”三级灯塔计划,正是这种协同思维的教育映射。让孩子们在高中阶段就理解:“造芯”不是孤胆英雄的故事,而是一场交响乐团式的集体智慧。

 

北大深圳的τ使命:

打造中国芯智教育的协同力引擎

 

北京大学深圳芯片重点实验室,地处中国半导体产业最活跃的深圳湾。我们主动担当起连接者的角色:

 

发起少年挑战赛:命题不再是单纯的性能跑分,而是给定一个“城市级算力系统”,要求参赛团队在芯片面积、功耗、封装形式、算法冗余之间做出协同优化方案。评委来自设计、制造、封测、算法四界——这是真实的τ时代评价体系。

 

出版协同芯智系列读本:用生动的城市交通类比(高架、环岛、潮汐车道)讲解逻辑折叠、3D堆叠、混合键合,让12岁的孩子也能理解“为何系统优化比单纯缩小晶体管更有前途”。

 

开放实验室平台:向全国中小学提供“口袋式芯智协同实验箱”,让学生直观体验如何用架构创新“提升城市吞吐量”。

 

正如何庭波在论文末尾所写:“本文既是一份来自前线的报告,也是一份邀请。” 未来六至十年,以τ作为核心研发目标的企业、科研团队与产业生态,将主导后续十年的计算产业发展格局。

 

τ时代,重新定义起跑线

摩尔定律的黄昏,恰好是自主协同的黎明。当韬定律把半导体的竞争从“纳米竞赛”拉向“系统较量”,我们比任何时候都需要一种新的教育哲学。

 

有评论者指出,韬定律真正“干掉”的不是摩尔定律,而是“中国半导体只能追赶的旧叙事”。中国芯片行业,正在从追赶型创新进入定义型创新。

 

北京大学深圳芯片重点实验室的“少年中国芯”工程,正是这场τ变革在教育领域的先行者。我们相信:真正的战略意义,是让下一代芯智人才的眼睛里,早早就映出那座协同运转的“城市交通图”——有高架、有调度、有无缝连接的芯未来。

 

今天,报名加入“少年中国芯”,你的孩子将不是获得一块开发板,而是一张通往τ时代系统思维的地图。在这里,我们造的不是芯片,是驾驭复杂系统的中国智慧。

 

τ时代已来,我们等待下一个少年系统架构师。

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