Huawei, 2031년까지 1.4nm급 칩을 통한 제재 돌파 주장: 트랜지스터 밀도 55% 향상 및 EUV 제한을 우회할 수 있는 새로운

Huawei는 TSMC 및 Nvidia와 같은 글로벌 반도체 리더들과의 기술 격차를 줄이는 것을 목표로 하는 새로운 칩 설계 프레임워크를 발표했습니다. 이 프레임워크는 '1.4nm급 (1.4nm-class)' 트랜지스터와 55%의 트랜지스터 밀도 향상을 목표로 합니다. 또한, 이 기업은 미래의 칩 스케일링 (chip scaling)을 위해 Moore의 법칙 (Moore's Law)을 대체하도록 설계된 새로운 'Tau Scaling Law'를 공개했습니다. 월요일 상하이에서 열린 IEEE 국제 회로 및 시스템 심포지엄 (ISCAS 2026)에서 공개된 이 새로운 설계 방법은 미국의 엄격한 무역 제재를 우회하기 위한 의도를 담고 있습니다. 이를 통해 Huawei는 극자외선 (EUV) 노광 장비와 같은 제한된 서구 제조 장비에 의존하지 않고도 고성능 스마트폰 및 AI 프로세서를 개발할 수 있게 됩니다.

심포지엄에서 기조 연설을 맡은 Huawei 이사이자 반도체 부문인 HiSilicon의 사장인 He Tingbo는 회사의 새로운 독자적 아키텍처인 “LogicFolding”을 공개했습니다. 이 최첨단 설계 청사진은 새로 도입된 Tau Scaling Law를 기반으로 직접 구축되었습니다.

그는 Huawei가 지난 6년 동안 조용히 이 방법론을 다듬어 왔으며, 이 원칙에 기반한 381개의 칩을 비밀리에 설계하고 대량 생산했다고 밝혔습니다. 회사는 이번 가을 플래그십 Kirin 스마트폰 프로세서에서 LogicFolding 아키텍처를 처음으로 선보일 예정입니다.

전통적인 칩 제조는 물리적인 트랜지스터 크기를 줄이는 Moore의 법칙 (Moore's Law, 기하학적 스케일링)에 의존합니다. 그러나 미국의 제재로 인해 중국이 이 방식을 구현하는 데 필요한 극자외선 (EUV) 노광 장비에 접근하는 것이 차단됨에 따라, HiSilicon은 완전히 다른 방법론인 Tau scaling law로 전환했습니다.

Tau Law는 신호 속도를 우선시하는 "시간적 스케일링 (temporal scaling)" 프레임워크로, 구성 요소의 크기를 줄이는 대신 시스템 전체에서 데이터가 이동하는 속도를 최적화합니다. 이 이론을 상업적 수준에서 실행하기 위해, Huawei는 논리 회로를 이중 레이어 프레임워크로 물리적으로 접고 쌓는 설계도인 LogicFolding 아키텍처를 설계했습니다. 내부 배선을 획기적으로 단축하여 신호 지연을 제거함으로써, 결과적으로 하드웨어는 트랜지스터 밀도를 55% 향상시키고 전력 효율을 41% 높였으며, 이를 통해 Huawei는 서구권 장비 없이도 해외 경쟁사에 필적하는 최첨단 프로세서를 구축할 수 있게 되었습니다.

Huawei의 플래그십 Mate 90 시리즈로 큰 기대를 모으고 있는 차세대 Kirin 스마트폰 칩은 LogicFolding 아키텍처를 적용한 첫 번째 상업용 프로세서가 될 예정입니다. 이 회사는 2030년까지 이 아키텍처를 Ascend AI 프로세서와 대용량 데이터 센터 클러스터로 확장하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이는 제한된 Nvidia 하드웨어에 대한 현지 대안을 제공할 것입니다. 2031년까지 Huawei는 1.4나노미터 (nm) 공정에 상응하는 트랜지스터 밀도를 가진 하이엔드 칩을 설계할 수 있다고 자신 있게 전망하고 있습니다.

Huawei의 이번 발표는 중국이 제재와 과도한 의존에 대한 우려 속에서 국내 기업 및 대체 기술에 공격적으로 투자함으로써, 외국 반도체 기업에 대한 의존도를 끝내려는 추진력을 지속하는 가운데 나왔습니다.

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발표 이후, 중국 최대 파운드리 업체인 SMIC의 주가는 7.6% 급등했습니다. 이번 돌파구는 완전한 기술 자급자족을 향한 중국 정부의 추진력에 있어 상징적이고 실질적인 승리입니다. 글로벌 파운드리 리더인 TSMC가 2028년까지 진정한 1.4nm 칩을 양산할 것으로 예상하는 반면, Huawei의 대안적 경로는 칩을 다르게 패키징하고 구조화함으로써 중국이 성능 격차를 극적으로 좁힐 수 있음을 의미하며, 이는 미국의 규제 영향을 크게 완화할 수 있습니다.

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Etiido Uko는 빅테크 및 PC 산업의 최신 업데이트를 다루는 Tom's Hardware의 뉴스 기고자입니다. 그는 기계 공학자이자 9년 이상의 문서화 및 보도 경험을 가진 시니어 테크니컬 라이터 (Senior Technical Writer)입니다. 그는 공학 및 기술 전반에 대해 깊은 열정을 가지고 있으며, 가젯 (Gadgets), 제조 (Manufacturing), 로보틱스 (Robotics), 자동차 (Automotive) 및 항공우주 (Aerospace) 분야의 전문가입니다.