现有情报汇总。
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9 }+ I8 w* u& h( q: h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 a3 k/ F$ j7 W5 \6 `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:
. J0 n) J( y* ]3 k! e$ K问题 1:A14 真的会引入 5 纳米制程吗?! {! ^" m# y% a/ n6 P4 a0 D( b$ e. V
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。9 \: n9 \8 ?" V
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。. ~% F$ A1 r7 z3 T- 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。' Z+ H# P& z% B" ?8 g# b' t8 Q0 Y0 m
问题 2:A14 是行业第一款 5 纳米芯片吗?4 b1 M0 y+ r7 O3 ^$ [
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。; @6 z; f& K# p* D3 h; V
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。9 ]) m( T* \; y  s$ v
华为一般会在 IFA 展会上推出新芯片,时间比 iPhone 发布时间早。
. Y6 U( }9 {1 @6 r问题3:新技术会不会抬高成本?
9 W' n# k% G. w6 D- I  k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。
- j3 b; L1 F$ [! B3 D% k! U! }/ d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。
) W5 s& c$ ]- J9 b) b/ X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。, ?8 S  n  i' _5 ?6 h0 a
问题4:性能有多大提升?
0 v# Q6 u, e# o/ e# _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:
, c6 l2 S1 u# Z% c——A10-A11:单核性能提升 25%,多核性能提升 80%,图形性能提升 30%。4 E% u* b2 Z6 C
——A9-A10:CPU性能提升 40%,图形性能提升 50%。: e; Y* O/ o* ~8 }, @7 p  r) E6 ?
——A8-A9:CPU性能提升 70%,图形性能提升 90%。( [3 S$ z  j- z3 g7 R
——A7-A8:CPU性能提升 25%,图形性能提升 50%。& B0 }( a" z$ G$ w
——A6-A7:CPU和图形性能都提升一倍。
1 g/ o( o' z' S& v/ n请注意,A10-A11 数据来自测试,后面的数字是苹果自己提供的。
* z1 O( Q* J- ~0 ^/ s/ ?, b& m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%。0 e, x/ A8 a) X8 \4 E* N
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。# Z" Y6 O& a1 A+ e
问题5:芯片内置 5G 调制解调器吗?
+ v5 F$ S" p& B8 v0 Y《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。
* x- i: z' T0 K- F7 H0 f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。/ V0 k5 t1 R6 ^. j( y
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。9 _0 S, \9 z2 R) p4 T$ W

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