苹果的定制芯片预计将在今年晚些时候转向下一代制造技术 3nm。 但改进的工艺对于该公司的下一代芯片到底意味着什么？
半导体制造是制造芯片的过程。 简单来说，工艺的“节点”是制造过程中使用的最小可能尺寸的度量，以纳米 (nm) 为单位。 芯片的节点有助于确定其晶体管密度以及成本、性能和效率。
近年来，随着进展放缓和营销变得更加重要，与实际物理尺寸的关系变得不明确，但它仍然广泛地表明了芯片技术的先进程度。
节点做什么 Apple 目前使用？
Apple 该公司在制造工艺上的最后一次重大飞跃是在 2020 年，当时它采用了台积电的 5nm 工艺，搭载 A14 Bionic 和 M1 芯片。 某些芯片，例如 S6、S7 和 S8 Apple Watch 仍采用 7 纳米制造工艺，因为它们基于 A13 仿生——苹果最后一款 7 纳米芯片是为 iPhone。
Apple 推出A16仿生芯片 iPhone 14 Pro 和 iPhone 去年的 14 Pro Max。 Apple 声称它是4nm芯片，因为它采用台积电的“N4”工艺，但实际上它是采用台积电5nm N5和N5P工艺的改进版本制成的。
3nm有什么意义？
至少 3nm 应该能让苹果芯片的性能和效率实现自 2020 年以来的最大飞跃。3nm 增加的晶体管数量使芯片能够同时执行更多任务，速度更快，同时使用更少的功耗。
与 5nm 工艺相比，新一代生产技术使芯片的功耗降低高达 35%，同时提供更好的性能 Apple 自 2020 年起用于所有 A 和 M 系列芯片。
3nm 芯片还可以实现更先进的专用芯片硬件。 例如，3nm 芯片可能支持更先进的人工智能和机器学习任务，以及先进的图形功能。
Apple 据传该公司为 A16 Bionic 开发了一款具有光线追踪功能的新 CPU，但在 A15 Bionic 的开发过程后期废弃了该技术，并恢复到 A15 Bionic 的 CPU 上。 因此，首批 3nm 芯片集成光线追踪支持似乎很有可能。
值得注意的是，转向更小的芯片尺寸也可能带来一些挑战，例如更高的功率密度、发热和制造复杂性。 这就是生产中重大流程跳跃变得越来越罕见的原因之一。
据《信息未来》报道 Apple 使用 3nm 工艺制造的硅芯片将拥有多达四个芯片，可支持多达 40 个计算核心。 M2芯片有10核CPU，“M2”Pro和Max有12核CPU，因此3nm可以显着提高多核性能。
第一批 3 nm 芯片什么时候问世？
自 2021 年以来，台积电加大了 3nm 生产测试力度，但今年该技术预计将足够成熟，具备商业可行性。 台积电预计将于 2022 年第四季度开始全面商业化生产 3nm 芯片。 假设生产计划正在按计划进行。
相信苹果的3nm芯片订单规模如此之大，将占用台积电今年该节点的全部产能。 最近的报告表明，供应商正在努力生产足够的 3nm 芯片来满足需求 Apple即将推出的设备。
分析师认为，台积电正在经历加工和良率问题，影响了新芯片技术大规模生产的速度。 由于这些问题，某些 M3 设备可能会出现一些延迟，但这似乎不太可能 Apple 希望推迟 A17 Bionic 的推出 iPhone 15 个专业型号。
一旦 3nm 生产成熟，台积电将转向 2nm 生产。 2nm 节点预计将于 2025 年开始生产。
哪些即将推出的设备将采用 3 nm Apple 硅胶芯片？
今年， Apple 有传言称，该公司将推出至少两款采用台积电3nm工艺制造的芯片：A17 Bionic和“M3”芯片。 第一批配备 A17 Bionic 的设备预计将是 iPhone 15 Pro 和 iPhone 15 Pro。iPhone 15 Pro Max，预计将于秋季上市。
首批“M3”设备预计将包括更新的 13 英寸 MacBook Air、24 英寸 iMac 等 iPad 专业的。 iPhone 15 Pro 和 iPhone 15 Pro Max 是唯一传闻包含 A17 Bionic 芯片的设备，但情况很可能就是这样 iPhone 16 和 iPhone 16加上明年可能还有其他类似的设备 iPad 迷你和 Apple 未来几年的电视。
Apple 正在开发代号为 Ibiza、Lobos 和 Palma 的几款“M3”芯片。 如果你看得更远一点， Apple 分析师 Ming-Chi Kuo 预计 2024 年新款 14 英寸和 16 英寸 MacBook Pro 机型将配备“M3”Pro 和“M3”Max 芯片。
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