Generálny riaditeľ technologického gigantu Huawei, Ren Zhengfei, oznámil významný pokrok vo vývoji vlastných polovodičových čipov. Podľa jeho vyjadrenia sú najnovšie čipy spoločnosti už len jedinú generáciu pozadu za najmodernejšími technológiami Spojených štátov amerických. Vyhlásenie prichádza s uvedením nového 5-nanometrového procesora Kirin X90, ktorý bol vyvinutý spoločnosťou Huawei a vyrobený prostredníctvom čínskej firmy SMIC. Tento výkonný čip však nebude použitý v mobilných telefónoch, ale poslúži ako základ pre pripravovaný skladací notebook.
Huawei napreduje aj napriek sankciám
Spočiatku skeptické reakcie od odbornej verejnosti boli nevyhnutné. Kritici upozorňujú, že aj keď Huawei významne pokročil a predstavil vlastný 5nm procesor, svetoví lídri ako taiwanská spoločnosť TSMC či juhokórejský Samsung už dodávajú na trh čipy vyrobené ešte pokročilejším 3nm výrobným procesom.
Implikácie sú však zreteľné – dosiahnutie 5nm procesu je aj napriek pretrvávajúcim americkým sankciám míľnikom, ktorý dokumentuje pokročilé technologické schopnosti Huawei. Spoločnosť totiž nemá prístup k najmodernejším litografickým strojom typu EUV (Extreme Ultraviolet Lithography), ktoré vyrába výlučne holandská firma ASML. Huawei je preto nútená spolu s výrobným partnerom SMIC spoliehať sa na staršie litografické zariadenia DUV (Deep Ultraviolet Lithography).
Na prekonanie technologického hendikepu využíva Huawei sofistikovanú technológiu viacnásobného vzorovania (SAQP), čo umožňuje výrobu čipov menších než 7nm aj bez nových EUV zariadení. Táto metóda však prináša viaceré komplikácie, ako napríklad nižšiu výťažnosť čipov – teda väčší podiel chybných kusov –, a zároveň výrazne zvyšuje celkové výrobné náklady.
Masívne investície a alternatívne prístupy
Ren Zhengfei nedávno naznačil rozsah finančných investícií zo strany Huawei, ktoré sú zamerané práve na riešenie technologických výziev v oblasti polovodičov. Každoročné investície spoločnosti do výskumu a vývoja dosahujú až 180 miliárd jüanov (približne 22 miliárd eur). Tento prísun kapitálu umožňuje firme skúmať rôzne inovatívne technológie či využívať nekonvenčné spôsoby výroby čipov.
Spoločnosť otvorene pripúšťa, že výkon ich jednotlivých komponentov samostatne zatiaľ zaostáva za lídrami trhu. Preto využíva mimoriadne kreatívne inžinierske a matematické riešenia – napríklad kompenzuje limitácie držaním sa Moorovho zákona prostredníctvom matematických princípov či zostavovaním výkonnejších výpočtových klastrov, ktoré dokážu nahradiť menej výkonné jednotlivé čipy.
Podľa Huawei nie je problematickou súčasťou ich vývoja softvér, ale výlučne hardvérová stránka a výrobné obmedzenia spôsobené nedostupnými technológiami.
Moorov zákon a trendy vo výrobe čipov
Pôvodný predpoklad Moorovho zákona, ktorý v roku 1965 sformuloval Gordon Moore – spoluzakladateľ spoločnosti Intel –, hovoril o pravidelnom zdvojnásobení počtu tranzistorov v integrovaných obvodoch približne každé dva roky. Toto pravidlo pomáhalo v minulých desaťročiach poháňať vysoké tempo technologického rozvoja a miniaturizácie čipov.
V súčasnosti však výrobcovia čipov začínajú dosahovať fyzikálne hranice tejto teórie. S každým novým zmenšením tranzistorov sa dramaticky zvyšujú náklady a technologická náročnosť ďalšej redukcie rozmerov. Dôsledkom toho sa rast tranzistorovej hustoty spomaľuje, a výrobcovia preto stále častejšie hľadajú alternatívy k tradičnému prístupu.
Medzi moderné trendy patrí použitie špecializovaných čipov optimalizovaných pre konkrétne nasadenie, napríklad umelú inteligenciu či grafické spracovanie. Tiež sa skúmajú nové materiály a pokročilé architektúry, ktoré kombinujú viacero menších procesorov do výkonných multijadrových celkov.
Huawei práve touto cestou plánuje pokračovať, aby mohlo aj bez prístupu k tým najmodernejším európskym a americkým technológiám zostať relevantným hráčom v oblasti výroby polovodičov a udržať krok so svetovými lídrami.
