هواوي تتحدى العقوبات بتقنية جديدة لتصميم الرقائق
كشفت شركة هواوي تكنولوجيز عن خططها الطموحة لتصنيع أشباه موصلات رائدة في الصناعة خلال خمس سنوات، مستخدمة تقنية جديدة تهدف إلى تحييد تأثير العقوبات الأميركية التي أعاقت جهود الصين في تطوير رقائق إلكترونية متطورة.
واشارت هواوي خلال ندوة لأشباه الموصلات عقدت في شنغهاي، إلى أن الرقائق المتطورة التي تعمل عليها ستمتلك كثافة ترانزستورات تعادل تقنية 1.4 نانومتر بحلول عام 2031، لكنها لم تفصح عن بيانات أداء مستقلة.
ويعتبر هذا الهدف مهما للغاية، حيث يرى الكثيرون أن أحدث قدرات الصين المثبتة في صناعة الرقائق تبلغ حوالي 7 نانومتر، بينما من المتوقع أن تقترب تقنية 1.4 نانومتر من الحد الأقصى العالمي لصناعة الرقائق المتقدمة بحلول نهاية العقد الحالي.
وحسب خبراء الصناعة، كان يعتقد أن الصين لن تستطيع تحقيق هذا المستوى بالاعتماد على التصنيع التقليدي وحده، بسبب القيود التي فرضتها واشنطن على وصولها إلى أدوات الطباعة الحجرية المتقدمة وغيرها من التقنيات الأساسية لأشباه الموصلات.
وتستخدم شركة تي إس إم سي التايوانية، وهي أكبر منتج للرقائق الإلكترونية المتطورة في العالم، حاليا تقنية تصنيع 2 نانومتر، وتخطط لإدخال تقنية 1.4 نانومتر للإنتاج الضخم في عام 2028.
وكشفت هواوي عن مبدأ جديد لتحسين الرقائق، مشيرة إلى أن الصناعة لم تعد قادرة على الاعتماد على تصغير الترانزستورات لتحقيق طفرات في مجال الحوسبة، وهو نمط يعرف بـ«قانون مور»، حيث أصبحت الترانزستورات صغيرة جدا لدرجة أن أبعادها تقاس ببضع ذرات فقط.
وبدلا من ذلك، يركز «قانون تاو» للتوسع، كما يطلق على هذا المبدأ، على تقليل الوقت اللازم لانتقال الإشارات والبيانات عبر الرقائق وأنظمة الحوسبة، وفقا لهواوي.
وبينما تستثمر صناعة الرقائق العالمية بشكل متزايد في حلول «ما بعد قانون مور»، بدءا من التغليف المتقدم وصولا إلى الرقائق الصغيرة، أصبح البحث عن حلول أكثر إلحاحا بالنسبة للصين.
وفرضت ضوابط التصدير الأميركية قيودا على وصول الشركات الصينية إلى أحدث أدوات تصنيع الرقائق، لا سيما المعدات اللازمة لتصنيعها بتقنيات متطورة، وقد جعل ذلك البحث عن بدائل لتحقيق أداء أعلى أمرا محوريا لهدف بكين المتمثل في بناء صناعة أشباه موصلات رائدة عالميا ومكتفية ذاتيا.
وقال هي هوي، مدير أبحاث أشباه الموصلات في شركة «أومديا»: «ما تقترحه هواوي هو التحول من التوسع التقليدي القائم على حجم العقدة إلى التوسع القائم على كفاءة النظام، وبدلا من الاعتماد فقط على الترانزستورات الأصغر حجما، تركز الشركة على تقصير الوصلات البينية، وخفض زمن الاستجابة، وتحسين نقل البيانات داخل الشريحة، وهو أسلوب فعال لتحقيق أداء أفضل في ظل محدودية تقنيات الطباعة الحجرية المتطورة».
ويضاعف ازدهار الذكاء الاصطناعي من أهمية إنجازات هواوي في مجال الرقائق، حيث أصبحت التقنيات الرائدة ركيزة أساسية للتنمية الاقتصادية المستقبلية والنفوذ الجيوسياسي للصين.
وتعد سلسلة رقائق «أسند» من هواوي أساسية لتشغيل نماذج الذكاء الاصطناعي الصينية، بما في ذلك أحدث طراز رائد من «ديب سيك»، وهو نموذج «في 4» الذي طرح الشهر الماضي.
واعلنت هواوي أن رقائق «كيرين» للهواتف الذكية، المقرر إطلاقها في وقت لاحق من هذا العام، والتي ستكون الأولى التي تستخدم بنية «قانون تاو» تسمى «لوجيك فولدينغ»، والتي قالت الشركة إنها ستقلل من طول الأسلاك داخل الرقائق وتحسن الأداء بشكل ملحوظ، مشيرة إلى أن الرقائق الجديدة ستطبق أيضا على رقائق «أسند» بحلول عام 2030، بالإضافة إلى مجموعات الذكاء الاصطناعي الضخمة التي تتكون من مئات أو آلاف الرقائق والتي تشغل مراكز البيانات.
واضافت الشركة أن قسم الرقائق لديها صمم وأنتج بكميات كبيرة 381 رقاقة على مدار السنوات الست الماضية استنادا إلى «قانون تاو» لاستخدامها في صناعات تشمل الهواتف الذكية وحوسبة الذكاء الاصطناعي.
وأدرجت هواوي على القائمة السوداء التجارية الأميركية عام 2019، ما أدى إلى حرمانها من الكثير من التقنيات الأميركية، بما في ذلك الرقائق والبرمجيات، وتقييد قدرتها على الاعتماد على شركات تصنيع الرقائق العالمية.
وبعد فرض هذه القيود، دخلت هواوي فيما وصفته بـ«وضع البقاء المتطرف»، وأصبح مشروع رقاقة احتياطية سري، بقيادة هي تينغبو، رئيس قسم أشباه الموصلات في هواوي ومدير لجنة العلماء، محوريا في استراتيجية بقائها.
وحققت الشركة عودة مفاجئة عام 2023 بإطلاق سلسلة هواتف «مايت 60» الذكية الداعمة لتقنية الجيل الخامس، والتي تعمل بنظام متكامل على رقاقة من إنتاج شركة «إس إم آي سي»، أكبر شركة صينية لتصنيع الرقائق، باستخدام تقنية 7 نانومتر.
وارتفعت أسهم «إس إم آي سي» بنسبة 7.6 في المائة يوم الاثنين بعد إعلان هواوي عن بنية «لوجيك فولدينغ» الخاصة بها، علما أن شركة «إس إم آي سي» استثمرت مؤخرا في مسارات «ما بعد قانون مور»، حيث أنشأت معهدا لأبحاث التغليف المتقدم في شنغهاي في يناير (كانون الثاني).
كما شهدت رقائق «أسند» نموا ملحوظا في الصين هذا العام، حيث تسعى شركات التكنولوجيا المحلية إلى إيجاد بدائل لشركة «إنفيديا» الأميركية، التي تحظر مبيعات معالجاتها المتطورة للذكاء الاصطناعي في الصين.
وصرح جينسن هوانغ، الرئيس التنفيذي لشركة «إنفيديا»، في وقت سابق من هذا الشهر، بأن الشركة «تنازلت إلى حد كبير» عن سوق رقائق الذكاء الاصطناعي في الصين لصالح هواوي، وبينما أقر المحللون بالتقدم المحرز، يرون أن الصين لا تزال متأخرة عن الشركات العالمية الرائدة في مجال تكنولوجيا المعالجة الأكثر تطورا.
وقال برادي وانغ، المدير المساعد في شركة «كاونتربارت ريسيرش»: «لا تزال التكلفة والطاقة والحرارة وتكامل الأنظمة تشكل تحديات رئيسية، لا سيما بالنسبة لخوادم الذكاء الاصطناعي السحابية»، وأضاف: «على المدى القريب، قد تقلص الصين الفجوة مع الشركات العالمية الرائدة، لكن الفجوة التكنولوجية فيما يتعلق بأحدث التقنيات ستظل قائمة».
واقر رئيس قسم الرقائق في هواوي، بأن نهج الشركة الأخير لا يزال يواجه عقبات كبيرة، بما في ذلك الحاجة إلى أدوات جديدة لتصميم الرقائق تتناسب مع تقنية «قانون تاو»، وتحدي منع ارتفاع درجة الحرارة، بدءا من رقائق الهواتف المحمولة وصولا إلى مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي الضخمة، وقال: «بالنظر إلى جميع القيود المختلفة، فقد وجدنا بعض الحلول الجيدة جدا، أستطيع أن أقول بثقة إن حلولنا للحوسبة المتنقلة وحوسبة الذكاء الاصطناعي ستكون قادرة على المنافسة خلال السنوات العشر المقبلة».
