Smartfony Huawei mają dwa problemy związane z amerykańskimi sankcjami. Jedne blokują firmie dostęp do sprzętu, przede wszystkim tworzenia wydajnych procesorów, drugie są związane z oprogramowaniem. Wygląda na to, że chiński gigant już wie, jak poradzić sobie z pierwszym problemem i strata do reszty rynku może się w najbliższych latach wyraźnie zmniejszyć.
- Od 2020 r. Huawei jest objęty amerykańskimi sankcjami, które m.in. blokują mu dostęp do produkcji procesorów z wykorzystaniem najnowszych technologii.
- Huawei znalazł sposób na obejście ograniczeń produkcyjnych. Firma chce wykorzystywać dwuwarstwową konstrukcję procesorów.
- Nowe metody produkcji mają doprowadzić do tworzenia procesorów na poziomie 1,4 nm procesu technologicznego w 2031 r.
Zacznijmy od małego wątku historycznego. W 2019 r. Huawei został wpisany na listę podmiotów objętych zakazem handlu w Stanach Zjednoczonych, odcinającą firmę od amerykańskiego łańcucha dostaw. W 2020 r. dodany został do tego zakaz zakupu amerykańskich technologii.
W tamtych czasach prężnie funkcjonowała firma HiSilicon, która zajmowała się projektowaniem procesorów Huaweia, ale nie ich produkcją. To była działka TSMC oraz Samsung Foundry, a obie firmy do produkcji używały maszyn wykorzystujących amerykańską technologię. Huawei nie mógł już korzystać z ich usług, ani też kupić odpowiednich maszyn, aby przenieść produkcję do siebie.
Początkowo Huawei otrzymał zgodę na zakup odpowiednio okrojonych procesorów Qualcommu. Były to Snapdragony pozbawione modułu sieci 5G. Podczas gdy sieć piątej generacji zaczęła być masowo wdrażana na całym świecie, Huawei w latach 2021-2023 mógł zaoferować wyłącznie smartfony z LTE. Przypomnijmy, że za zagrożenie bezpieczeństwa narodowego USA uznały w 2020 r. nie Huaweia jako całość, a modemy sieci 5G firmy.
W sierpniu 2023 r. Huawei zaprezentował smartfony serii Mate 60, ponownie z własnym procesorem. Kirin 9000S miał już modem sieci 5G, ale procesor był wykonany w 7 nm procesie technologicznym, podczas gdy iPhone'y 15 Pro miały już procesor wykonany w 3 nm procesie. Rozwiązanie Huaweia było zwyczajnie przestarzałe technologicznie, co odbijało się na jego możliwościach i wydajności. To ma się zmienić w najbliższych latach.
Xiaomi Band 10 Pro to kolejna generacja popularnej opaski sportowej
Huawei wie, jak wrócić do produkcji wydajnych procesorów. Pomysł jest sprytny i może namieszać na rynku
Huawei Pura X Max (fot. Huawei)
Huawei ogłosił, że do 2031 r. będzie w stanie produkować procesory w 1,4 nm procesie technologicznym (tu możemy dać gwiazdkę i zaraz ją sobie wyjaśnimy). Będzie to możliwe dzięki ciekawym zabiegom konstrukcyjnym.
Firma nadal nie ma dostępu do najnowocześniejszych maszyn do produkcji procesorów, więc postanowiła w nowy sposób wykorzystać to, co już posiada. Huawei opracował nową zasadę tworzenia półprzewodników nazwaną Prawem Skalowania Tau. Zamiast zmniejszać elementy na płytce drukowanej, firma chce zmniejszać dystans pomiędzy nimi.
Tu przechodzimy do architektury LogicFolding. Zamiast jednej warstwy drukowanej, procesor będzie miał dwie. To zwiększy gęstość tranzystorów na tym samym obszarze i skróci dystans między nimi. Sygnał będzie mógł przemieszczać się szybciej, a to finalnie wpłynie na zwiększenie wydajności procesorów. Huawei zapowiada, że mówimy o wzroście liczby tranzystorów na poziomie 55 proc. i poprawie efektywności energetycznej o 41 proc. Firma chwali się, że w ciągu ostatnich sześciu lat zaprojektowała i wprowadziła do produkcji 381 różnych chipów wykorzystujących Prawo Skalowania Tau.
Wróćmy teraz kilka linijek wyżej, do zdania o produkcji procesorów w 1,4 nm procesie technologicznym. To nie do końca precyzyjne określenie, bo to nadal będzie starszy proces, ale dzięki wykorzystaniu dwuwarstwowej architektury gęstość i wydajność tranzystorów chipów ma być równoważna procesowi 1,4 nm.
TMSC zapowiada, że będzie wykorzystywać 1,4 nm proces technologiczny w 2028 r. Huawei zakłada więc 3-letnie opóźnienie, ale biorąc pod uwagę fakt, że startował niemalże od zera, zmniejszenie dystansu do takiego okresu jest nie lada wyczynem.
Dwuwarstwowy pomysł Huawei to coś zupełnie innego niż rozwiązanie Apple. Firmę nadal czekają wyzwania
Osoby śledzące branżę mogą skojarzyć, że dwuwarstwowe konstrukcje nie są czymś zupełnie nowym i coś podobnego wykorzystuje Apple w płytach głównych. Tak... nie do końca. Od iPhone'a X firma faktycznie stosuje dwuwarstwowe płyty główne w swoich smartfonach, ale są to dwie osobne płytki sprasowane i przylutowane do siebie. Huawei chce drukować dwie warstwy na jednej płytce, więc choć ogólny zamysł może brzmieć podobnie, są to dwie zupełnie inne technologie.
Sam nowy sposób drukowania procesorów to tylko początek wyzwań stojących przed Huawei. Konieczne będzie opracowanie odpowiednio wydajnego chłodzenia, bo dwuwarstwowa architektura może prowadzić do wyższej temperatury pracy procesora. Będzie ona wymagała odpowiedniego wsparcia programowego, które też musi się przyczynić do tego, aby łączność pomiędzy mikroskopijnymi elementami chipów była jak najszybsza.
Oprogramowanie to kolejne z wyzwań, jakie stoi przed chińskim gigantem. Bo o ile rozwój procesorów poprawi możliwości urządzeń firmy, tak nie mniej ważne są systemy operacyjne i aplikacje. Brak dostępu do usług Google czy Windowsa w laptopach to duże wyzwanie, a bez nich nadal trudno będzie przekonać konsumenta spoza Chin do wybrania sprzętu Huawei.