7納米工藝，看看誰在搶風頭？｜智慧產品圈

原創 韓繼國

最近杭州嘉楠耘智7納米工藝晶片量產的消息在媒體上不脛而走。

就連我的西交大「半導體同學「微信群也有從事了幾十年半導體產業的老同學激動人心的評論：「這才是喜大普奔的消息呢！」可見消息不僅僅讓老百姓當起了吃瓜群眾，也讓我們的專業人士眼睛深受蒙蔽，懷疑是不是又在放「衛星」呢！

據介紹，這是全球首個研發並量產成功的7納米晶片，早於蘋果、英特爾、英偉達、華為的7納米產品。

但僅僅一兩天過後又有很多專業人士寫文章披露此事誇大其實，批評不該藉此造勢，讓中國半導體產業蒙羞。

但不管怎樣，嘉楠耘智公司一夜之間火了。

產品發布會之後嘉楠耘智的公共事務部總監就接到了上百個電話，全是要求採訪關於這塊晶片的。

更是有媒體這樣報導：「一個中興倒下去，千千萬萬個中國晶片公司站起來！這是杭州人的驕傲，這是13億中國人的驕傲。

」

嘉楠耘智到底是一家什麼樣的公司？

創建於2013年的杭州嘉楠耘智是一家開發比特幣挖礦機的公司，但它更願意被稱為晶片設計公司。

可嘉楠耘智的名氣來源於它是全球第二大的礦機公司，（第一大是北京比特大陸公司，2017年營業利潤超30億美元，約合190億元人民幣。

）嘉楠耘智2017年銷售額是13億元，同比增長4倍多，利潤4.7億元。

而這13億元銷售額竟然只靠4個銷售員完成，這讓真正的晶片設計公司真的成為了「吃瓜群眾」。

有哪一家設計公司能這樣牛呢！

嘉楠耘智幾乎百分之百的收入都來自礦機銷售，更為魔幻的是，嘉楠耘智的主要客戶竟然大多都是個人。

公司的最大供應商，則是一家台灣公司—台積電。

嘉楠耘智賺到的錢，至少一半給了這家台灣公司。

對比特幣挖礦機來說，算力就是生產力，算力越大，能「挖到」比特幣的數量越多。

嘉楠耘智先後成功研發了阿瓦隆A6，A7，以及現在領先全球的A8系列，達到了13T的算力，公司最新推出的是A9系列，至少達到15T的算力。

而最關鍵的是，這個算力的能力完全是由晶片性能決定的！

嘉楠耘智在過去五年里，晶片工藝節點經歷了從2013年的110納米，2015年的28納米，2016年16納米，2018年7納米的飛速疊代。

這個7納米工藝製造的晶片應用在該公司的阿瓦隆區塊鏈超級計算機A9上。

所以說找到了為什麼嘉楠耘更願意被稱作晶片設計公司的原因，就是晶片性能決定計算能力，計算能力決定挖比特幣的能力，挖比特幣的能力又決定了掙錢的能力。

那我們看看它給台積電貢獻了多少銀子呢？

嘉楠耘智採用了業界常見的無晶圓廠（Fabless）經營模式，專注於設計和銷售，將晶片生產製造環節則交給了大名鼎鼎的全球晶片代工龍頭—台積電，封裝則交給了日月光—台灣另一家晶片封裝巨頭。

嘉楠耘智2015年營收5531萬，付給台積電5812萬元，超過了總營收。

2016年營收3.16億元，付給台積電1.86億元，占到總營收58%。

2017年估計有5個億左右支付給台積電。

這麼算下來，嘉楠耘智僅向台積電一家就貢獻了超過7億元。

加上供應商的第二名日月光，嘉楠耘智大部分的收入，都被這兩家台灣的企業賺走了。

現在我們明白了，當我們在爭論嘉楠耘智的7納米量產是真的還是假的時，在後面偷偷抹嘴一笑的應該是這兩家台灣企業。

（數據來源：愉見財經網）

挖礦機晶片：7納米工藝的牽引機頭

儘管嘉楠耘智的晶片是專用晶片，除了應用於挖礦機外，並不能用於其他地方，從技術含量上也不能與高通和華為的處理器那樣的晶片相類比，但很多結構簡單的專用晶片，也可以給通用晶片提供技術參考，7納米晶片量產，即使是小批量的試產，也可以佐證邏輯電路電晶體的良率是否達到了量產水準，對以後的通用晶片所需要的各種數字和模擬技術有很強的借鑑意義。

正如一位台灣半導體專家說：「先進位程的首發量產，本來就是需要由結構單純的專用晶片來領頭。

以往是記憶晶片，後來是FPGA，如今則是挖礦晶片和TPU（TPU,Tensor Processing Unit簡稱,谷歌打造的高性能處理器,專為機器學習量身定做），殊不知TPU的很多技術還需要跟挖礦晶片學習。

首發量產的重要意義，是在於證明邏輯電路的良率（D0）已達到量產水準，這對晶圓廠是非常重要的指標。

至於後面的通訊晶片所需要的模擬電路，一般是不會用最先進位程的。

」

晶片的產業鏈包括了從晶片設計、晶圓製造、封測組裝、成品整機等多個配套產業，7納米的設計和IP相對於晶圓製造可能不是那麼高精尖，但也必須有一定的設計經驗支持以及晶圓廠IP的配合，晶片到了納米階段一次流片需要幾百萬美元，考驗的不僅僅是設計公司，更考驗的還是晶圓廠和封測廠的能力和經驗。

所以，嘉楠耘智的7納米更考驗的還是台積電的7納米工藝，這也是為什麼嘉楠耘智賺的錢一半都交給了台積電的原因所在，那裡才是挖礦機晶片的脖子啊！

7納米：晶圓廠的下一主戰場

如果按照摩爾定律走下去，7納米是一個非常重要的關卡。

半導體進入7納米節點後，前段與後段製程皆面臨嚴峻的挑戰。

為了迎接這個挑戰，各大半導體廠都在加緊研發新的器件設計構架、新的金屬導線等材料，期待兼顧尺寸、功耗及運算性能的最優化。

台積電原計劃的7納米製程的量產時間點將落在2018年上半年。

反觀英特爾，其10納米製程量產時間確定將延後到2019年。

但英特爾高層強調，7納米製程才是決勝關鍵，因為7納米的製程技術與材料將會有重大改變。

現在可以預見到的已經或者即將開始7納米量產的晶圓廠除了上面提到的台積電，還有三星和格羅方徳，英特爾在這一波似乎慢了半拍，還落在10納米階段。

三星已經公布了它的7納米LPP製程，該製程通過了新思科技（Synopsys）的物理認證，意味著採用EUV技術的7納米製程可以進行全球量產了。

台積電的7納米製程量產比較順利，目前傳出新款iPhone將搭載的A12處理器將成為台積電2018年7納米晶片產量增長的主要動力，其次還有華為海思以及高通、英偉達、AMD等約20家客戶都會率先採用台積電7納米製程，在下半年陸續實現量產。

全球主要的礦機廠商比特大陸（Bitmain）和嘉楠耘智也在搶奪台積電的7納米產能。

7納米工藝：看看誰在搶風頭？

台積電稱已經獲得了50多家客戶的訂單，涵蓋智慧型手機、遊戲主機、處理器、AI應用、比特幣礦機等等。

張忠謀宣稱，台積電已經拿到了7納米100％的市場份額。

台積電預計，7納米將在今年第二季度投入量產，第四季度達到最大產能，收入貢獻比例也將達到10％。

所以看來，在7納米搶奪戰中，台積電無疑是最大贏家。

在台積電的7納米客戶中，最搶風頭的應該是以下三家。

高通：7納米情歸台積電

高通驍龍810原是台積電代工，之後的每一代驍龍8系晶片改由三星代工，包括驍龍820、驍龍835和驍龍845等。

由於三星的7納米工藝相對滯後，高通驍龍855移動處理器將由台積電代工。

這是由於三星在2018年還無法使用7納米製造工藝，取而代之的是「8LPP」製造工藝，該工藝雖然比第二代10納米製造工藝先進，但是無法抗衡台積電的7納米製造工藝，這也正是高通7納米重新擁抱台積電的原因。

華為海思：7納米首選台積電

華為的下一代處理器麒麟980的具體規格為4*A77+4*A55的八核心設計，而且確認會使用7納米工藝製造，最高主頻高達2.8Ghz。

據台灣媒體報導，華為有意在麒麟980上首發自主研發的GPU，但是具體參數不詳。

據說性能大約會是高通驍龍Adreno 630的1.5倍左右，性能十分「嚇人」。

NPU方面，麒麟980將會搭載寒武紀1M，性能相比麒麟970有明顯提升。

如果媒體爆料準確，那麼麒麟980的最大驚喜是在於自研GPU。

高通的Adreno GPU一直是業界標杆，連蘋果都不能及。

如果麒麟980首次搭載自研GPU就有著超越Adreno的實力，那麼將大大超出大家的預期，也讓麒麟980成為當下綜合實力最強的處理器。

新iPhone處理器：已在台積電7納米量產

早就有消息稱，台積電將使用其目前最先進的7納米工藝，生產下一代iPhone所需要的處理器，蘋果可能也會就此成為首個在消費電子產品中使用7納米工藝處理器的智慧型手機廠商之一。

按蘋果過往的處理器命名規則，今秋所使用的處理器，將被命名為A12，其採用7納米工藝，也就意味著其同目前iPhone 8和iPhone X所使用的A11處理器相比，體積更小、效率也會更高，A11也是由台積電生產，但其採用的是10納米工藝。

如果報導屬實，蘋果就將成為首批採用7納米處理器的智慧型手機廠商，但蘋果可能並不會成為今年唯一一個採用7納米處理器的手機廠商，還有另外兩家也極其有可能加入此行列：三星和華為。

結語

筆者觀點，到此為止嘉楠耘智的7納米量產是不是全球首發已經不是那麼重要了。

準確地說，應該是世界首顆7納米礦機晶片全球率先量產。

相對於手機、電腦這些必須滿足各種複雜功能的晶片來說，礦機的任務單純，晶片架構比較簡單，再加上中國又有超強的IC設計能力和礦機需求，世界首顆7納米量產晶片誕生在中國也就不足為奇了。

聲明：本文由入駐搜狐號的作者撰寫，除搜狐官方帳號外，觀點僅代表作者本人，不代表搜狐立場。