製程之下的巨頭博弈,7nm晶片能否成為勝出者?

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憑藉著全面發展的戰略和強大的科研能力,華為已經穩坐國產手機廠商老大的位置,在手機晶片方面華為更是接連發力,余承東近期表示華為麒麟980將在IFA發布,將全球首發7nm製程工藝。

按照預期,麒麟980將在今年晚些時候和華為新的旗艦機型Mate 20系列一起亮相。

什麼是7nm?

談到這問題,首先要明確什麼是製程。

製程指的是電晶體中,源極和漏極之間的距離。

更加簡單的理解是晶片工藝的精細程度,目前包括業界最新的高通驍龍845,華為麒麟970等手機SOC都是採用的10nm製程工藝。

而7nm正是下一個各家晶片廠商和手機廠商爭奪的重點節點。

處理器的性能當然是越高越好,但手機處理器不同於一般的電腦處理器,首先一部手機中能留給它的尺寸有限,這就要求手機晶片越小越好。

另外受制於電池容量,手機晶片的功耗也被限定不能太高。

以上兩點決定了手機晶片在保證高性能的同時必須滿足尺寸小和功耗低的要求,製程恰恰是解決這個矛盾的關鍵

先進的製程帶來最明顯的改變就是降低手機晶片中電晶體的的電阻,從而降低電晶體因為電阻帶來的熱能量消耗,以保證更多的功率提供到核心運算上去。

綜合以上,可以發現處理器的製程對於手機十分重要,更高的性能帶來更流暢的遊戲體驗,而一個保持正常溫度的機身更是能保證大家擁有一個良好的使用體驗。

一次製程的升級,帶來了功耗的降低與計算性能提升的雙重保障。

手機晶片的發展伴隨著製程的進步

所以手機性能不斷提升的今天,半導體行業功不可沒。

從40nm的K3V2到即將發布對的7nm的麒麟980才過去了6年的時間,可是手機的性能提升卻是數以倍計的。

螢幕解析度的提升,鏡頭像素的提升,這些其實都與手機性能息息相關。

只有更高的運算速度支持,我們才能支持更大解析度的圖像輸出,更強的相機算法。

倘若離開晶片製程的進步,手機玩王者榮耀,刺激戰場這些遊戲也是不可想像的。

因為這類重負載的大型遊戲對於手機的功耗和性能要求極為苛刻,必須保證低功耗的同時還能保證性能的穩定輸出。

製程之下的巨頭博弈

說了這麼多,處理器的製程真的這麼重要嗎?以蘋果為例,當初一直選擇三星作為自家處理器代工廠的蘋果為何在iPhone 7/Plus選擇了台積電的16nm工藝而放棄了三星的14nm技術,自然是因為在16/14nm這一製程上台積電的工藝更加成熟完善。

當初兩個版本的A9處理器,蘋果分別選擇了三星和台積電各自代工生產了一版,而台積電強於三星的表現,想來也是蘋果在iPhone 7以後上徹底倒戈台積電的重要原因吧。

但是有人會有這樣的疑問:首批的7nm工藝成熟嗎?筆者就此諮詢了台積電的相關朋友。

台積電的朋友表示:華為和台積電在2015年就開始了關於7nm的相關合作,相關技術儲備已成熟。

另外據傳聞,麒麟980除了使用7納米製程工藝,將會首發4*A76+4*A55八核心設計,為ARM旗下最先進的處理器架構,最高主頻能夠到2.8GHz。

GPU方面可能採用使用華為研究已久的自主架構,性能在驍龍845搭載的Adreno 630的1.5倍,另外依然支持GPU Turbo技術。

NPU方面搭載了新一代NPU,AI性能較前代相比有較大的提升。

目前,麒麟980的性能參數尚未正式公布,不過根據代工廠台積電公布的路線圖顯示,第一代7納米相比10納米,可使晶片性能提升20%、功耗降低40%;相比主流的16納米,性能可提升35%,功耗可降低65%。

在今年下半年的旗艦大戰里,三星、華為、蘋果三家中,僅有三星仍在堅持使用10納米工藝的晶片。

三星下半年的旗艦Note 9還會使用10納米的驍龍845,而華為Mate 20搭載的麒麟980,蘋果晶片採用的A12,均為7納米工藝。

這也是余承東喊出「遙遙領先驍龍845」的底氣,華為聲稱的「打造最佳能效比」確實所言不虛。

遙想當年華為麒麟950越過20nm製程節點率先商用16nm製程工藝,而同期的高通驍龍810則因為20nm落後的製程工藝而成為火龍。

華為在晶片製程方面的的戰略眼光是極為準確的。

因此,我們已經可以想見在2018年下半年的旗艦機性能大戰中,三星落寞的背影,華為Mate 20註定成為安卓陣營的機皇。

文章綜合知名產業分析師@科技有意思V 觀點,如有侵權請私信小編。


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