Huawei: Neuer Kirin-Chip senkt Stromverbrauch um 66 Prozent trotz 55 Prozent mehr Transistoren

Huaweis Halbleiterchefin He Tingbo hat am 4. September eine neue Forschungsarbeit mit gemessenen Leistungsdaten für den kommenden Mobilprozessor Kirin 2026 veröffentlicht. Demnach erzielt der Chip gegenüber seinem Vorgänger eine um 55 Prozent höhere Transistordichte bei deutlich reduziertem Stromverbrauch in seinen wichtigsten Recheneinheiten.finance.biggo+1

Die Arbeit mit dem Titel "Sollte Huaweis τ-Chip nicht eigentlich schmelzen?" wurde auf ChinaXiv veröffentlicht, der Preprint-Plattform der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Sie richtet sich direkt an Skeptiker, die behauptet hatten, dass Huaweis 3D-gestapelte Chiparchitektur zwangsläufig überhitzen würde.chinaxiv+1

Umfassende Energieeinsparungen

Bei gleicher Leistung im Vergleich zum Kirin 9030 Pro verbraucht die NPU (Neural Processing Unit) des Kirin 2026 66 Prozent weniger Energie, wobei die Taktrate um 63 Prozent sinkt und die Versorgungsspannung von 0,85 V auf 0,55 V fällt. Der Stromverbrauch der GPU sinkt um 58 Prozent, während die Leistungskerne der CPU eine Reduzierung um 41 Prozent verzeichnen. Bei voller Auslastung erreicht die gefaltete NPU eine KI-Inferenzleistung von 70 TOPS, was einer Steigerung von 141 Prozent gegenüber der vorherigen Generation entspricht.huaweicentral+1

He Tingbo stützt die Ergebnisse auf eine zentrale These: Die Hauptquelle des Energieverbrauchs moderner Chips ist nicht die Transistorberechnung selbst, sondern der Datentransport über metallische Verbindungen. Sie nutzt eine Pendler-Analogie: Die Energie, die ein Arbeiter verbraucht, stammt weniger vom Sitzen am Schreibtisch als vom Arbeitsweg. Damit argumentiert sie, dass die Verkürzung von Signalwegen ebenso wichtig ist wie die Verkleinerung von Transistoren.finance.biggo+1

LogicFolding: Vertikal statt horizontal

Die Fortschritte gehen auf Huaweis LogicFolding-Architektur zurück, die herkömmlich flache Schaltungslayouts in zwei vertikale Ebenen umstrukturiert, die durch Hybrid-Bonding verbunden sind. Beim Kirin 2026 verkürzen sich die typischen Kerndrahtlängen um etwa 20 Prozent, während Verbindungen auf kritischen Pfaden um bis zu 70 Prozent verkürzt werden. Die Länge der Taktweiterleitung sinkt um 28 Prozent, und die Anzahl der Taktpuffer reduziert sich von rund 43.600 auf 19.000.South China Morning Post+1

He Tingbo räumt Einschränkungen offen ein. CPU-Workloads, die von Natur aus sequentiell ablaufen, profitieren weniger von diesem Ansatz. Sie schätzt, dass für eine komplexere Optimierung des CPU-Designs noch drei bis fünf Jahre Arbeit erforderlich sein werden.finance.biggo

Blick in die Zukunft

Die Arbeit gibt zudem einen Ausblick auf den Kirin 2027, der den Abstand beim Hybrid-Bonding auf 1 Mikrometer verringert und über 100 Millionen vertikale Verbindungspunkte aufweist. Huawei geht davon aus, dass der Chip von 2027 eine Reduzierung des Stromverbrauchs um 47 Prozent erreichen und Chips mit planarer Architektur bei der Leistungsdichte übertreffen wird. Das Unternehmen strebt an, den Bonding-Abstand innerhalb von drei Jahren auf 720 Nanometer zu senken.huaweicentral+1

Der Kirin 2026, der diesen Herbst in der Mate-90-Serie auf den Markt kommen soll, wird der erste kommerzielle Chip sein, der auf LogicFolding basiert. Ob skaliert über mehrere Generationen hinweg eine Balance aus Leistung, Effizienz, Ausbeute und Kosten gelingt, bleibt die offene Frage für die Branche, die Huaweis Wette auf die Ära nach dem Mooreschen Gesetz unter den anhaltenden US-Exportbeschränkungen beobachtet.Huawei+3