现有情报汇总。
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7 f- |$ \6 x) y/ @8 R明年,苹果极可能会推出 3 款 iPhone ,当中还有支持 5G 的机型 。到时,我们将会看到新手机装备 A14 Bionic 处理器,和往常一样,A14 也由台积电制造,不过它会用上 5 纳米技术。
4 A/ z2 c9 j) f) [' f8 r/ M这是一款怎样的处理器?性能有多大的提升?支持 5G 吗?我们收集各种传闻和报道,尝试为一些关键问题找到答案:5 ~8 f- e, L7 l; ~
问题 1:A14 真的会引入 5 纳米制程吗?
( A" M1 a' t+ b0 n今年 4 月份,台积电 5 纳米芯片已经进入风险量产(risk production)阶段,2020 年上半年就会正式生产 5 纳米芯片。苹果是台积电最重要的客户,明年的 A14 Bionic 极可能会用 5 纳米 EUV 技术制造。$ q9 D! J6 ^# }+ M' q7 ?
传闻还说台积电正在制作 A14 Bionic 芯片样本,苹果 9 月份可能已经收到部分测试样本。. {! I/ t5 j# k$ j0 q
A13 Bionic 是用 7 纳米技术制造的,比前代处理器快 20%,能耗降低 40%。苹果为iPhone 11 装备更大的电池,手机厚度也增加了一些。照估计, 5 纳米芯片的能耗会进一步降低。5 {+ L, s$ m3 j8 |% M* t7 x
问题 2:A14 是行业第一款 5 纳米芯片吗?
# ?6 V2 [& w3 P- H5 s- l) b1 ]2 @2020 款 iPhone 很有可能会装备 A14 Bionic 处理器和骁龙 X55 调制解调器,苹果 A14 处理器将会用 5 纳米技术制造。9 H6 M) P. S, \" E
换言之,明年苹果 CPU 将会从 7 纳米进化到 5 纳米,当芯片面积相同时,5 纳米芯片效率更高。不过 A14 很有可能不会成为行业第一款 5 纳米芯片,华为下一代 Kirin 处理器也会用 5 纳米技术制造,它可能会抢先推出。去年,华为率先推出世界首款 7 纳米芯片 Kirin 980 ,新推出的 Kirin 990 也是率先集成 5G 调制解调器的芯片。
) h+ k5 Q6 O+ X) A% X: ^2 G) r; ]1 L华为一般会在 IFA 展会上推出新芯片,时间比 iPhone 发布时间早。  [( t. N, k. m$ N
问题3:新技术会不会抬高成本?
. n% ~5 |# v5 N8 O% a8 P虽然台积电明年将会生产5纳米手机芯片,但5纳米技术主要用于 5G 和物联网设备。尽管有许多传闻说明年 iPhone 将会用上 5G 纳米芯片,但这种传闻并没有得到苹果的确认。
: K: I; `- I; O7 s3 M虽然 5 纳米技术能够将更多晶体管植入芯片,但芯片成本会上升。另外,虽然台积电会为苹果制造 A14 芯片,但芯片并没有与骁龙 X55 5G 调制解调器整合在一块芯片上,也就是说 X55 会出现在主板上,这样的设计会占用更多空间、扩大组件尺寸。
& I0 i0 L! o) B& w由于主板尺寸扩大,加上 5 纳米是新技术,所以制造组件时成本会上升 35%。另外,X55 5G 调制解调器会散发出很大的热量,苹果必须解决散热问题,还要装备更棒的电路系统,这些都会进一步抬高成本。: V7 f+ T) f8 g9 ]: }
问题4:性能有多大提升?
/ p% T0 @/ a# u' }5 f在芯片设计方面,苹果已经成为行业领先者。从2007 年开始苹果就在开发 ARM 处理器。每次推出新 CPU 时,苹果 CPU 都有怎样的进步?我们先回顾一下:
4 m; H. l: m1 ^/ N5 g3 Y# ~——A10-A11:单核性能提升 25%,多核性能提升 80%,图形性能提升 30%。
7 B" _, f: m( \+ K( J* u——A9-A10:CPU性能提升 40%,图形性能提升 50%。
8 v2 i0 y. N, s, ~7 q9 r1 b. p——A8-A9:CPU性能提升 70%,图形性能提升 90%。& U4 c# v8 ^2 u+ [6 y% O; s
——A7-A8:CPU性能提升 25%,图形性能提升 50%。
9 T/ W6 D9 N( w7 w2 C0 _0 a——A6-A7:CPU和图形性能都提升一倍。( ^- Y7 t$ ^( V2 y
请注意,A10-A11 数据来自测试,后面的数字是苹果自己提供的。
  T& [, I9 T) n6 U目前苹果所用的 A13 处理器(7 纳米)比 2018 年的 A12 强不少,性能提升 20%,能耗降低 40%。
6 G" B9 Y+ b' d; r我们有理由相信,明年的 A14 处理器在性能、能耗上应该也会有不小的提升。( f# S4 H6 s* ^
问题5:芯片内置 5G 调制解调器吗?
9 X+ Y4 O4 C. U8 A% ?: c《日本产经新闻》报道说苹果明年会推出 3 款 iPhone,其中只有一款搭载高通 5G X55 调制解调器。
  y9 D* z7 n0 g: T" H$ M4 ^; D请注意,X55 是一块独立的多模调制解调器芯片,支持 2G、 3G、 4G 和 5G网络,它会与苹果 A14 处理器协同工作,但两块芯片并没有整合成一块。
, @' ^* n, r/ h4 H) H很明显,在 5G 方面苹果慢了一步。三星已经推出 Exynos 990 处理器,它采用 7 纳米技术制造,搭配同为 7 纳米的 Modem 5123 5G 组成下一代旗舰的 5G 平台。在 IFA 2019 展会上,高通已经表现中端骁龙 600 和 700 芯片都将集成 5G 调制解调器。集成芯片成本更低,这是一个很重要的优势,厂商可以推出更便宜的 5G 手机。* w4 d4 T; f2 h5 ^0 n1 j
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