蘋果在全球的銷量一直很可觀,為什么還消化不了3納米芯片?
據(jù)媒體周三(14日)援引知情人士的消息報(bào)道,蘋果希望成為明年首家使用臺(tái)積電升級(jí)版3納米芯片制造技術(shù)的公司,并計(jì)劃在部分iPhone和Mac電腦上采用該技術(shù)。
據(jù)三位知情人士透露,蘋果目前正在研發(fā)的A17移動(dòng)處理器將使用臺(tái)積電的N3E芯片制造技術(shù)(3nm Enhanced)進(jìn)行量產(chǎn)。他們還表示,A17將用于定于2023年發(fā)布的iPhone系列的高端機(jī)型。臺(tái)積電的N3E技術(shù)是目前第一代3納米技術(shù)(N3)的升級(jí)版,預(yù)計(jì)將于今年開始進(jìn)行測(cè)試,明年下半年開始批量生產(chǎn)。
納米尺寸是指芯片上晶體管之間的寬度。當(dāng)芯片上晶體管間的寬度越小,晶體管數(shù)量就越多,使其功能更強(qiáng)大,同時(shí)生產(chǎn)更具挑戰(zhàn)性、成本也更高。據(jù)此前海外媒體透露,對(duì)比 N5(5納米),N3E在同等性能和密度下功耗降低 34%、同等功耗和密度下性能提升 18%,或者可以將晶體管密度提升 60%。
消息人士補(bǔ)充道,蘋果下一代Mac芯片M3也將采用升級(jí)后的3納米技術(shù)。研究機(jī)構(gòu)Semianalysis首席分析師Dylan Patel表示,蘋果可能在高端機(jī)型和非高端機(jī)型之間采用不同水平的芯片生產(chǎn)技術(shù),使兩者間的差異更大。
剛剛過(guò)去的蘋果發(fā)布會(huì)中,只有高端機(jī)型iPhone 14 Pro系列采用了最新的A16核心處理器,由臺(tái)積電的4納米工藝技術(shù)生產(chǎn),4納米是目前最先進(jìn)的量產(chǎn)技術(shù)。而iPhone 14系列使用的是推出時(shí)間更久的A15處理器。以前iPhone Pro和iPhone兩種機(jī)型的最大差異是在屏幕和攝像頭,但此后可能會(huì)擴(kuò)大到處理器和存儲(chǔ)芯片。
據(jù)報(bào)道,蘋果正在開發(fā)A17芯片,將采用臺(tái)積電的N3E工藝,用于2023年發(fā)布的iPhone產(chǎn)品線中的高端產(chǎn)品。首批搭載A17芯片的機(jī)型可能是iPhone15 Pro系列。臺(tái)積電N3E芯片將在2023年下半年量產(chǎn),與iPhone 15系列的發(fā)布計(jì)劃一致。
另一方面,基礎(chǔ)款iPhone15則繼續(xù)使用N4工藝的A16。
不過(guò),A16的跑分成績(jī)顯示,GPU性能大幅提升。搭載A16的 iPhone 14 Pro 的安兔兔跑分成績(jī)?yōu)?97.8 萬(wàn)分,iPhone 14 Pro Max 的總分為 97.2 萬(wàn)分,對(duì)比 iPhone 13 Pro 家族來(lái)看提升了 18.8%。其中 CPU 性能提高了 17%,GPU 性能則提高了多達(dá) 28%,屬于是這幾年 GPU 性能提升最高的一次。
按照目前了解的情況來(lái)看,臺(tái)積電最早的3nm工藝N3已經(jīng)被蘋果放棄,據(jù)說(shuō)是這一個(gè)3nm的工藝在一些測(cè)試中無(wú)法通過(guò)蘋果的檢驗(yàn)。所以無(wú)論有沒(méi)有其他廠商采用臺(tái)積電的N3工藝,至少蘋果是不會(huì)使用了。這也意味著蘋果最近一年的芯片都無(wú)法使用3nm的工藝了,這包括了用在Mac電腦上的M2X芯片以及用在iPhone/iPad上的A17芯片。
目前來(lái)看,今年下半年或者明年初發(fā)布的M2 Pro/Ultra芯片,甚至是明年iPhone 15所用的A17芯片,最多也只能使用臺(tái)積電的4nm工藝了,其實(shí)也就是5nm改進(jìn)而來(lái)的技術(shù)。不過(guò)蘋果肯定是不會(huì)放棄3nm工藝的。目前據(jù)說(shuō)臺(tái)積電已經(jīng)加快了N3E工藝的開發(fā),這一工藝雖然在性能上要低于N3工藝,但是開發(fā)難度降低,良率和產(chǎn)能更有保證,這樣對(duì)于廠商來(lái)說(shuō),成本也會(huì)降低,而且雖然比不上N3的密度,但是還是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于4nm和5nm工藝。
據(jù)悉蘋果已經(jīng)開啟了M3芯片的研發(fā),芯片的代號(hào)為Palma,采用臺(tái)積電N3E制程,量產(chǎn)時(shí)間相比于M2X架構(gòu)的芯片晚一年左右,也就是最快也要等到明年下半年才能看到。這顆芯片主要用在2023年下半年和2024年上半年推出的新一代MacBook Air、iPad Air/Pro等產(chǎn)品線上。N3E是臺(tái)積電3nm工藝的簡(jiǎn)化版本,在原有N3基礎(chǔ)上減少了EUV光罩層數(shù),從25層減少到21層,邏輯密度低了8%,但比N5制程節(jié)點(diǎn)要高出60%。
所以雖然明年我們基本不可能看到蘋果采用3nm制程的芯片,但從整個(gè)行業(yè)來(lái)看,蘋果依然會(huì)是最早大規(guī)模采用3nm工藝制造芯片的廠商。高通今年驍龍8 Gen2應(yīng)該繼續(xù)使用臺(tái)積電的4nm工藝,最快也要等到明年的驍龍8 Gen3才會(huì)使用3nm芯片。Intel已經(jīng)推遲了3nm芯片的時(shí)間,而AMD則要等到Zen 5才會(huì)使用3nm,最快都要等到2024年了,所以明年下半年的M3芯片依然可能是知名公司最早采用臺(tái)積電3nm工藝的作品。
當(dāng)然除了臺(tái)積電之外,還有三星已經(jīng)開啟了3nm工藝的量產(chǎn),而且明年的谷歌Pixel 8所使用的芯片很可能是三星3nm打造,雖然性能不如臺(tái)積電,但勝在可以搶一個(gè)時(shí)間。這樣谷歌的Tensor 3新品應(yīng)該是手機(jī)行業(yè)中第一顆3nm芯片。不過(guò)三星的工藝現(xiàn)在大家似乎都不是很信賴,無(wú)論是NVIDIA還是高通,似乎在三星的先進(jìn)工藝部分都吃了一些暗虧,不管是能耗還是產(chǎn)能上,三星還沒(méi)法和臺(tái)積電相比,這也是更多廠商愿意等待臺(tái)積電的原因。
臺(tái)積電是美國(guó)提供生產(chǎn)技術(shù)和入股的公司,所以嚴(yán)格來(lái)說(shuō)算是受到美國(guó)影響的公司。臺(tái)積電被美國(guó)控股達(dá)到了49%,雖然外資不介入經(jīng)營(yíng),實(shí)際上都是給外面聽的,
就在前段時(shí)間臺(tái)積電剛剛表示要在9月量產(chǎn)3NM芯片的消息,而且要采用N3工藝,首批用戶就是蘋果手機(jī),結(jié)果近日又開始生了變化,如果蘋果不用這個(gè)制程的芯片,恐怕就沒(méi)有客戶了,如果取消這個(gè)芯片計(jì)劃,奔向N3E,臺(tái)積電到底在折騰什么?
實(shí)際上不僅是臺(tái)積電,韓國(guó)的三星電子也是有很大比例的外資成分,這些大型的公司,都有著或多或少的美國(guó)資本的滲透。
三星電子也官宣要量產(chǎn)3nm芯片,采用的技術(shù)是GAAFET晶體管技術(shù),但是三星電子的這種高制程芯片到底供應(yīng)給哪些客戶,現(xiàn)在還是沒(méi)有公開的資料顯示,也引起很多熱議。
因?yàn)榕_(tái)積電面對(duì)這么高精度制程的芯片,也勉強(qiáng)找到蘋果這個(gè)用戶,此前年初時(shí)想要換裝3納米芯片的企業(yè)現(xiàn)在因?yàn)槿虻慕?jīng)濟(jì)不景氣,都在維持現(xiàn)狀,不想再增加成本去發(fā)布新品,至少在新年前,還在謹(jǐn)慎地商討和研判經(jīng)濟(jì)走勢(shì),不愿意過(guò)早去宣布自己公司的未來(lái)規(guī)劃和新產(chǎn)品發(fā)布等,所以現(xiàn)在3納米芯片說(shuō)遇冷也不為過(guò)。
至少有實(shí)力能馬上換裝這個(gè)最新芯片的企業(yè)還不多,而且作為世界上目前工藝最先進(jìn),精度最大的芯片產(chǎn)品,很多公司還是持有觀望態(tài)度,不想貿(mào)然增加新品的壓力。
臺(tái)積電已經(jīng)嚷了很久要量產(chǎn)3納米芯片,工藝采用N3,而且據(jù)說(shuō)每月的產(chǎn)量供貨能力都在5萬(wàn)片芯片起,這個(gè)供貨量起來(lái)了,但是客戶卻不好找了。
有網(wǎng)友會(huì)覺(jué)得奇怪,蘋果不是在美國(guó)政府的不擇手段保護(hù)下,想要使用新型芯片力壓我國(guó)的華為手機(jī)嗎,為什么不會(huì)大量訂購(gòu)呢?而且蘋果在全球的銷量也一直很可觀,難道還消化不了3納米芯片嗎?