Huawei a publié de nouvelles données soutenant son approche de mise à l'échelle Tau (τ), démontrant qu'une densité de transistors accrue ne résulte pas nécessairement en une consommation d'énergie plus élevée. Selon la recherche présentée par He Tingbo, chef de la division semiconducteurs de Huawei, dans un document intitulé "La puce τ de Huawei était-elle censée fondre ?" publié sur ChinaXiv, la puce Kirin 2026 atteint une densité de transistors approximativement 55% plus élevée tout en réduisant la consommation d'énergie dans plusieurs unités de calcul à des niveaux de performance comparables. Les mesures révèlent des gains significatifs en efficacité énergétique dans les composants clés.
Le NPU a réalisé une réduction de 66% de la consommation d'énergie, le GPU a démontré une diminution de 58%, et le cœur de performance du CPU a affiché une réduction de 41%, tout en maintenant le même niveau de performance. La performance du NPU était particulièrement remarquable, maintenant 29 TOPS tout en fonctionnant à une fréquence 63% plus basse et en réduisant la tension de 0,85V à 0,55V, ce qui a entraîné une diminution de 73% de la densité d'énergie. Selon le document, une part substantielle de la consommation d'énergie des puces provient du mouvement des données plutôt que du calcul lui-même.
Le mouvement des données représente plus de 80% de l'énergie consommée par un module SoC. La conception Kirin relève ce défi grâce à la technologie LogicFolding, qui convertit les longues interconnexions horizontales en connexions courtes et verticales entre les couches empilées. Cette approche réduit considérablement les longueurs des chemins de signal et diminue la capacitance et la consommation d'énergie des interconnexions.
Les longueurs typiques de routage de cœur peuvent être réduites de 20%, certains chemins critiques étant raccourcis de jusqu'à 70%. Le Kirin 2026 utilise un pas de hybridation 1,5 micromètre avec environ 50 millions d'interconnexions verticales, dont 10 à 15% sont utilisées pour la transmission de signaux. Les itérations futures sont déjà en cours de développement, le silicium de test Kirin 2027 ayant réduit le pas de hybridation à 1 micromètre et plus de 100 millions d'interconnexions verticales.
Huawei prévoit une mise à l'échelle continue au cours des trois prochaines années, visant une réduction du pas à 720 nanomètres avec plus de 200 millions d'interconnexions verticales. Cependant, He a averti que LogicFolding n'est pas une solution complète et nécessite une ingénierie et une itération continues au niveau du système. Il a souligné que Tau représente une loi d'évolution temporelle plutôt qu'une loi d'évolution énergétique, ce qui signifie que si les concepteurs utilisent tout le temps économisé pour augmenter la fréquence, la consommation d'énergie pourrait effectivement augmenter.
La technologie fait toujours face à des défis d'ingénierie importants, notamment la précision du pas de hybridation, la gestion de la déformation des plaquettes, la précision de l'alignement et l'adaptation des outils CAO, avec des développements supplémentaires nécessaires au cours des trois à cinq prochaines années. Le processeur Kirin 2026 devrait alimenter la série phare Mate 90 de Huawei et le smartphone tri-pliable Mate XT 2 de deuxième génération, tous deux prévus pour être dévoilés en septembre 2026. Le Mate 90 a été ouvert aux précommandes le 31 août, avec un dévoilement officiel commençant le 7 septembre.
Source : Global Times, document de recherche Huawei sur ChinaXiv, STAR Market Daily, EE Times China, Commercial Times
Source: trendforce.com