手機行業打響5nm芯片爭奪戰

2020年10月09日10:31  來源:南方日報
 
原標題:手機行業打響5nm芯片爭奪戰

  9月16日凌晨,蘋果召開秋季新品發布會,在Apple Park發布了Apple PWatch6、入門款Apple Watch PSE、iPad P8,備受市場期待的蘋果首款5G手機,則沒有出現。

  很多人可能忽略的是,iPad Air搭載的A14仿生芯片(5nm制程工藝),即蘋果“最強芯”,或許才是此次發布會的主角。

  5nm芯片更強大、更省電

  在介紹新一代iPad Air時,蘋果掌門庫克在對芯片的描述時興奮之情溢於言表。那麼,這是一顆怎樣的芯片呢?

  A14基於ARM PCortex PA72架構,由新的六核心CPU、四核心GPU以及16核心神經網絡引擎組成,同時也整合機器學習控制器和第二代ML加速器。

  這些5nm晶體管的尺寸小到以原子為測量單位,其中囊括了118億個晶體管。相比之下,A13的晶體管數量是85億個,提升明顯。

  蘋果稱CPU性能較前一代iPad Air 3所搭載的A12仿生芯片提升40%、GPU部分性能提升30%,機器學習性能提升70%。

  它有多快?內置A14芯片的iPad PAir,比最暢銷的Windows筆記本電腦快2倍,比最熱銷的Android平板快3倍,比最熱銷的Chromebook型號快6倍。

  盡管備受市場期待的蘋果首款5G手機“跳票”,但這也在某種程度上表明,隨著智能機行業的成熟,當一個市場飽和后,未來的增長將主要來自升級,而芯片的推出,則無疑滿足了用戶對此的期待。

  手機廠商率先打響5nm“卡位戰”

  一邊是華為芯片正式遭遇斷供,一邊是蘋果正式發布5納米芯片,一前一后,悲喜兩重,這也是當下芯片格局較量的一個縮影。

  9月15日之后,包括台積電、高通、三星及SK海力士、美光等半導體企業不能再向華為供應芯片,其中,5nm制程工藝的麒麟9000、7nm制程工藝的麒麟990等中高端芯片受阻,麒麟9000成為華為最后的“絕唱”。

  伴隨著蘋果A14芯片的推出,5nm芯片成為市場新的爭奪焦點。在蘋果發布會之后,小米集團副總裁、中國區總裁盧偉冰就在微博上暗示新機即將用上5nm芯片,“大家期待搭載基於5nm制程處理器的新品嗎?”

  另一頭,Realme也不甘示弱,Realme副總裁、全球營銷總裁徐起也在微博上隔空叫陣,Realme將推出一款新系列機型,而該新系列將搭載5nm旗艦芯片。不過,他還賣了個關子,但表示該系列主打極致性能。

  5G手機殺入千元領域的時候,5nm芯片的手機或將會成為手機品牌高端化的一個契機。

  今年下半年將進入大規模量產

  為何業界對體積更小、功耗更低的芯片如此孜孜以求?這不得不談到著名的“摩爾定律”:集成電路上可容納的元器件數量每隔18至24個月就會增加一倍,換言之,同樣價格的電子產品,性能會在18-24個月翻一倍。

  進入2020年第三季度,台積電5nm芯片開始大規模量產,該產能也成為了眾IC設計大廠爭奪的目標。目前,高通、AMD、聯發科、NXP等客戶紛紛加速轉向5nm制程工藝,而后續5nm訂單還在不斷涌入台積電。

  接下來,台積電4納米也在一步步往前推,呈現“小步快走”的研發模式,預計到明年就可以看到3納米的芯片產品﹔在2022年,3納米芯片將進入大批量生產,3納米芯片在性能上可以再提升10%-15%,功耗可以再降低25%-30%。

  台積電唯一的對手,三星的5nm量產步伐有些滯后,但也加快了追趕的腳步。今年2月,三星宣布華城廠的7nm產線開始量產,且同樣在該廠的5nm產線,預計今年下半年投產。

(責編:趙超、呂騫)