Huawei: Nytt Kirin-chip minskar strömförbrukningen med 66 procent trots 55 procent fler transistorer

Huaweis halvledarchéf He Tingbo publicerade den 4 september en ny forskningsrapport med uppmätta prestandadata för bolagets kommande mobilprocessor Kirin 2026. Företaget hävdar att chipet uppnår en ökning av transistordensiteten på 55 procent jämfört med sin föregångare, samtidigt som strömförbrukningen minskar kraftigt i de viktigaste beräkningsblocken.finance.biggo+1

Rapporten, med titeln ”Skulle Huaweis τ-chip inte smälta?”, publicerades på ChinaXiv, en preprint-plattform som drivs av Kinesiska vetenskapsakademien. Den vänder sig direkt till skeptiker som hävdat att Huaweis 3D-staplade chiparkitektur oundvikligen skulle överhettas.chinaxiv+1

Omfattande strömbesparingar

Under motsvarande prestandaförhållanden jämfört med Kirin 9030 Pro förbrukar den neurala processorenheten (NPU) i Kirin 2026 66 procent mindre ström, samtidigt som klockfrekvensen sjunker med 63 procent och matningsspänningen faller från 0,85 V till 0,55 V. GPU-strömförbrukningen minskar med 58 procent, och CPU-prestandakärnorna ser en reduktion på 41 procent. Vid full kapacitet kan den vikta NPU:n nå 70 TOPS i AI-inferens, en förbättring med 141 procent jämfört med föregående generation.huaweicentral+1

He Tingbo bygger resultaten kring en central tes: Den dominerande källan till energiförbrukning i moderna chip är inte själva transistorberäkningen, utan förflyttningen av data genom metallförbindelser. Hon använder en pendlingsanalogi: Energien en arbetare förbrukar kommer mindre från att sitta vid ett skrivbord än från pendlingen. Därmed argumenterar hon för att förkortade signalvägar är lika viktiga som att krympa transistorer.finance.biggo+1

LogicFolding: Vertikalt framför horisontellt

Framstegen härrör från Huaweis LogicFolding-arkitektur, som omorganiserar traditionellt plana kretslayouter till två vertikala lager sammankopplade med hybridbonding. På Kirin 2026 krymper typiska kärntrådslängder med cirka 20 procent, medan förbindelser i kritiska banor förkortas med upp till 70 procent. Längden på klockroutingen sjunker med 28 procent, och antalet klockbuffertar minskar från cirka 43 600 till 19 000.South China Morning Post+1

He Tingbo är öppen med begränsningarna. CPU-arbetsbelastningar, som till sin natur är seriella, har mindre nytta av metoden, och hon bedömer att det kommer att krävas tre till fem års ytterligare arbete för mer komplex optimering av CPU-designen.finance.biggo

Vägen framåt

Rapporten ger också en förhandstitt på Kirin 2027, som minskar hybridbondingsavståndet till 1 mikron med över 100 miljoner vertikala kopplingspunkter. Huawei bedömer att 2027-chipet kommer att uppnå en reduktion av strömförbrukningen på 47 procent och överträffa chip med plan arkitektur i effektdensitet. Företaget strävar efter att pressa bonding-avståndet till 720 nanometer inom tre år.huaweicentral+1

Kirin 2026, som ska lanseras i höst i Mate 90-serien, blir det första kommersiella chipet byggt på LogicFolding. Huruvida tillvägagångssättet kan skalas över flera generationer, med en balans mellan effekt, prestanda, utbyte och kostnad, återstår som den öppna frågan för en bransch som följer Huaweis satsning efter Moores lag under fortsatt rådande USA-exportrestriktioner.Huawei+3