蘋果芯片7 納米工藝，A 系列芯片又會(huì)有哪些新變化?

近年來(lái)，蘋果芯片代工廠商臺(tái)灣半導(dǎo)體廠商臺(tái)積電獲利真是一點(diǎn)不小，尤其是 2014 年蘋果的 A8 和 A8X 獨(dú)家代工時(shí)取得了重大的勝利，盡管 A9 蘋果稍微分割了一部分訂單交給三星，但到了 A10 這一代芯片又回歸了獨(dú)吃的局面。可以說(shuō)，只要蘋果的收入增長(zhǎng)了，臺(tái)積電收入就一定獲益，所以英特爾今年也宣布參與到了代工廠陣營(yíng)中，希望獲得蘋果訂單。

蘋果即將發(fā)布的 A11 芯片，預(yù)計(jì)將基于臺(tái)積電的 10 納米工藝制程打造，并且臺(tái)積電在最近一次聲明中，強(qiáng)烈暗示后續(xù) A12 芯片蘋果會(huì)基于 7 納米工藝?？紤]到臺(tái)積電已經(jīng)公布了部分 7 納米的技術(shù)細(xì)節(jié)，我們可以來(lái)預(yù)計(jì)一下 A12 芯片在 7 納米基礎(chǔ)上會(huì)帶來(lái)哪些新的變化。

芯片可縮得更小

臺(tái)積電表示，相比當(dāng)前一代 16 納米技術(shù)(A9、A9X 和 A10)，基于 7 納米制程的芯片將提供超過(guò) 3.3 倍的晶體管密度。這就表示，此前在 16 納米時(shí)期需要 100 平方毫米芯片面積的芯片，改用 7 納米之后實(shí)際只要 30 平方毫米就能完成，保持同樣的功能和性能。

蘋果向來(lái)傾向于保持同樣大小的芯片尺寸，或者說(shuō)每更新一代基本保持與前一代大致相近的尺寸。下面放出一個(gè)歷代 A 系芯片面積大小的對(duì)比圖可以證明，只有 16 納米延續(xù)兩代為了提高性能不得已增大面積 。因此，更高的密度將有助于蘋果在多出來(lái)既定區(qū)域進(jìn)一步融入更多功能和特征。

蘋果會(huì)加入哪些功能?

得益于 28 納米到 20 納米的演進(jìn)，A8 芯片的設(shè)計(jì)蘋果采用四核圖形處理單元，而再升級(jí)到 16 納米工藝， A9 和 A10 的圖形處理器單元提高到了 6 核。照此趨勢(shì)，10 納米的 A11 以及 7 納米的 A12 兩枚芯片，圖形處理器單元的核心數(shù)可能還會(huì)繼續(xù)增加，帶來(lái)更強(qiáng)勁的圖形處理性能，有利于應(yīng)付 4K 或 VR 之類的應(yīng)用。

蘋果也可能增加或改進(jìn)其他所需的功能模塊，例如蘋果自行開(kāi)發(fā)的 ISP 圖像信號(hào)處理器，幫助大幅提升拍照成像性能。其余還可能是 CPU 內(nèi)核，或者內(nèi)存控制器等等。

除了面積縮小還有什么?

功耗!臺(tái)積電表示，對(duì)比 16 納米技術(shù)， 7 納米芯片可以提供更好 40% 性能提升的同時(shí)，還將實(shí)現(xiàn) 65% 的功耗降低。

蘋果的 A10 Fusion 現(xiàn)在是四核心設(shè)計(jì)，兩個(gè)高性能內(nèi)核加上兩個(gè)高能效內(nèi)核組成，支持自動(dòng)切換分別應(yīng)對(duì)不同性能需求的任務(wù)。到了 7 納米時(shí)期，預(yù)計(jì)兩個(gè)高性能內(nèi)核相比 A10 應(yīng)該至少有 40% 的提升，而高能效內(nèi)核在效能持平或小幅上漲的同時(shí)，功耗必然顯著降低。

無(wú)論如何，A10 Fusion 是今天最出色的芯片，隨著新的工藝制程和架構(gòu)創(chuàng)新，不出意外的話，未來(lái)幾年 A 系列芯片的優(yōu)勢(shì)還會(huì)繼續(xù)保持。當(dāng)然了，蘋果還需要充分利用芯片的計(jì)算性能，尤其是多核心芯片發(fā)布之后， 鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)匹配的應(yīng)用程序。