在iPhone發(fā)布會(huì)上，蘋果高管高調(diào)宣稱新iPhone Xs和Xs Max裝備第一顆7納米智能手機(jī)處理器，它所用的技術(shù)是目前最先進(jìn)的。華為也曾說(shuō)過(guò)同樣的話。到底誰(shuí)是第一呢？不是很明確。如果非要挑一家企業(yè)，可能應(yīng)該選擇臺(tái)積電，因?yàn)閮煽?a class="innerlink" href="http://www.rjjo.cn/tags/芯片" title="芯片" target="_blank">芯片都是它制造的。
4月份，臺(tái)積電開始大規(guī)模生產(chǎn)7納米芯片，今年年末或者明年年初，三星將會(huì)正式生產(chǎn)7納米芯片。GlobalFoundries之前也在開發(fā)7納米芯片，不過(guò)最近放棄了，也就是說(shuō)它雖然投資幾十億美元，但是一無(wú)所獲。向下一代技術(shù)前進(jìn)時(shí)，英特爾慢了一步，它管自己的技術(shù)叫作10納米節(jié)點(diǎn)，但是和其它企業(yè)的7納米技術(shù)差不多。
華為蘋果都說(shuō)自己是第一名
蘋果A12 Bionic由6顆CPU組成，還有4個(gè)GPU內(nèi)核，它用一個(gè)8核神經(jīng)引擎處理機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)。根據(jù)蘋果的說(shuō)法，神經(jīng)引擎每秒可以運(yùn)行5萬(wàn)億次，能耗只有前代產(chǎn)品的十分之一。再看CPU內(nèi)核，有兩個(gè)瞄準(zhǔn)性能，比前代產(chǎn)品快15％。另外4個(gè)瞄準(zhǔn)效率，提升50％。系統(tǒng)會(huì)確定三類內(nèi)核用怎樣的形式組合才能讓運(yùn)行更有效率。
VLSI Research分析師G． Dan Hutcheson說(shuō)，A12 Bionic讓人印象深刻，它向我們證明摩爾定律的魅力并沒有消退。
再看華為Kirin 980處理器，8月31日，華為在IFA 2018展會(huì)上推出新芯片。這款處理器擁有69億晶體管，芯片面積只有1平方厘米。華為說(shuō)，這是第一款基于ARM Cortexx－A76開發(fā)的處理器，與之前的A73和A75相比，性能增強(qiáng)75％，效率提升58％。處理器有8個(gè)內(nèi)核，2個(gè)是A76內(nèi)核，大一些，性能強(qiáng)一些，2個(gè)是A76s內(nèi)核，性能中等，4個(gè)小內(nèi)核，能耗低，采用Cortex－A55設(shè)計(jì)。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)ARM big．LITTLE架構(gòu)不斷變化，如果任務(wù)繁重，就會(huì)交給大處理器做，小處理器負(fù)責(zé)后臺(tái)任務(wù)。
華為Mate 20安裝Kirin 980處理器，10月16日推出，而新iPhone定于9月21日開始出貨。華為宣稱Kirin 980在多個(gè)方面都屬于“世界第一”。
和之前幾年一樣，華為先是推出新SoC，然后等6－8周才推出裝備新CPU的新設(shè)備。過(guò)去兩年如此，今年也不例外。去年華為推出Kirin 970，目前榮耀與華為品牌至少有7款設(shè)備裝備970，所以我們可以斷言，會(huì)有很多設(shè)備裝備970。
為什么7nm如此重要？
為什么大家爭(zhēng)先恐后開發(fā)7納米智能手機(jī)處理器？高通也已經(jīng)證實(shí)，下一代驍龍CPU會(huì)用7納米技術(shù)制造。芯片領(lǐng)域的大企業(yè)都向7納米技術(shù)投入巨資。三星工廠今年就會(huì)開始量產(chǎn)7納米芯片，最大對(duì)手臺(tái)積電也一樣。
為什么7納米如此重要呢？在過(guò)去幾年里，旗艦手機(jī)芯片是用10nm FinFet技術(shù)制造的，下一個(gè)突破就是7納米節(jié)點(diǎn)，因?yàn)榫w管尺寸縮小，所以芯片面積也會(huì)縮小，能耗也會(huì)降低。GlobalFoundries之所以中途放棄，主要是因?yàn)?納米技術(shù)成本太高了，它只好選擇改進(jìn)12納米和14納米技術(shù)。今年，三星會(huì)用EUV技術(shù)生產(chǎn)7納米芯片。臺(tái)積電用197nm波長(zhǎng)技術(shù)生產(chǎn)7納米芯片，2017年年初引入7FF＋EUV技術(shù)。
有一個(gè)事實(shí)需要注意：行業(yè)推出10納米芯片其實(shí)只有2年，時(shí)間并不長(zhǎng)，現(xiàn)在移動(dòng)芯片商卻積極向7納米挺進(jìn)，主要是因?yàn)樗梢越档湍芎摹?/p>
按照臺(tái)積電的預(yù)計(jì)，如果引入7FF＋EUV技術(shù)，相比今天最高端的10納米芯片，性能可以提升40％，芯片面積縮小37％。三星給出的數(shù)據(jù)大體相似。現(xiàn)在高性能手機(jī)的能耗越來(lái)越高，所以大型芯片制造商才會(huì)如此重視。
爭(zhēng)先恐后
2017年年初，會(huì)有兩家芯片代工廠開始生產(chǎn)7納米芯片，有些芯片設(shè)計(jì)公司沒有自己的工廠，比如AMD、蘋果、海思（華為子公司）、高通，它們正在籌備，希望下一代產(chǎn)品能及時(shí)量產(chǎn)。
蘋果財(cái)力雄厚，它為iPhone拿到了足夠多的7納米芯片，蘋果處理器由臺(tái)積電生產(chǎn)，除此之外，AMD和華為的芯片也交給臺(tái)積電生產(chǎn)。
雖然7納米有優(yōu)勢(shì)，不過(guò)這種優(yōu)勢(shì)是建立在成本之上的。為了開發(fā)7納米芯片，華為海思至少已經(jīng)投入3億美元。請(qǐng)注意啊，海思沒有工廠，如果有工廠，還要搭建EUV生產(chǎn)線，成本會(huì)更高。
之前曾有媒體報(bào)道說(shuō)，由于成本太高，高通、聯(lián)發(fā)科決定將7納米芯片押后推出，延遲到2019年。還有媒體說(shuō)，高通芯片會(huì)在2018年年底之前發(fā)布，現(xiàn)在高通已經(jīng)開始制作樣本。不知道哪個(gè)說(shuō)法更準(zhǔn)確。
三星有自己的優(yōu)勢(shì)，它有能力設(shè)計(jì)芯片，也有能力制造芯片。據(jù)說(shuō)三星正在開發(fā)7納米Exynos（綽號(hào)9820）芯片。照估計(jì)，三星推出Galaxy S10時(shí)就會(huì)用上7納米芯片，到時(shí)部分手機(jī)會(huì)安裝驍龍7納米芯片，具體如何還要看EUV生產(chǎn)線的產(chǎn)量有多高。
2018年年底之前，肯定有一些人會(huì)用上7納米芯片，如果2019年購(gòu)買旗艦手機(jī)，芯片無(wú)疑更強(qiáng)大。