苹果AR/VR芯片曝光！台积电在产，SoC无AI引擎，图像传感器尺寸超大

定制芯片的更多细节，透露苹果改变头显设计方向。编译 |  ZeR0
编辑 |  漠影
芯东西9月3日消息，苹果AR/VR头显定制芯片的更多细节正浮出水面。据The Information独家报道，苹果去年完成片上系统（SoC）等芯片研发工作，该SoC没有内置AI加速模块。苹果芯片拥有比第三方SoC更强的性能，包括更好的无线数据传输、压缩、解压缩能力和更高能效。报道显示，SoC及另外两款苹果芯片达到了半导体行业所称的里程碑。芯片的物理设计已经完成，并准备试产。知情人士称，台积电正在生产这三种芯片，距离量产至少还有一年时间。这是此款头显开发的关键阶段。根据此前爆料消息，其头显最早将于明年发布，不过苹果可能会将发布时间进一步推迟。
01.SoC：无AI加速模块，能与手机无线通信

知情人士透露了苹果首款AR/VR头显定制芯片SoC的细节。它采用台积电的5nm制程工艺，由于苹果头显预计最早明年发布，发布时可能这个生产技术已经不算是最先进的了。这位知情人士提到该SoC不需要像iPhone内置的SoC那样小而强大、采用台积电最先进的技术、在芯片上封装最多的晶体管。苹果的AR/VR头显定制芯片不如iPhone、iPad、Macbook上的SoC强大，缺少人工智能和机器学习能力，也就是没有内置苹果的神经引擎。另一方面，该芯片能与主机设备进行无线通信，主机设备可能是手机、电脑或平板电脑。通过这样的方式，主机就能处理显示虚拟现实（VR）、混合现实（MR）和增强现实（AR）图像所需的更强计算能力。这名知情人士说，这款SoC内置CPU和GPU，可以在功能不那么强大的独立模式下运行。像这样将AR/VR头显所需算力卸载到其他设备上的方式并不少见。类似于Facebook Oculus Quest的现有VR头戴式设备能以独立模式运行软件，用户也可以通过无线或有线连接，将头戴式设备与功能更强大的电脑连接，来玩更高阶的游戏。Magic Leap亦曾制造了一款AR头显，用户可以通过电缆将其连接到一个小而轻的包上来实现图像处理能力。
02.已研发图像传感器和显示驱动IC

苹果公司设计的芯片在某些功能上优于第三方生产的通用芯片。举例来说，在头显和主机之间传输无线数据、压缩和解压视频以及尽可能高效地使用电能以最大限度地延长电池寿命方面，苹果芯片做得更好。如果苹果想要复制用户在现实生活中所看到的分辨率和细节，同时在用户眼前显示数字图像和信息，这些功能可能对处理头显外部摄像头的超高分辨率视频至关重要。另一位知情人士说，苹果已完成这款芯片的图像传感器和显示驱动程序的设计。据说苹果的CMOS图像传感器版本异常大，尺寸接近一个头显镜头，以从用户周围环境中捕捉到高分辨率的图像数据，用于AR技术。这位知情人士称，台积电一直难以生产出没有缺陷的芯片，试产期间产量很低。显示驱动集成电路（IC）是芯片和头显之间的接口。如果没有第三方制造出能够处理头显超高分辨率显示的芯片，苹果可能不得不从头开始设计显示驱动程序。对于上述细节消息，苹果发言人未予以置评。
03.结语：苹果再次改变头显设计方向

据彭博社去年报道，2018年，时任苹果首席设计官的乔尼·伊夫（Jony Ive）曾反对将苹果头显设备与无线集线器绑定的计划。他最终赢得了苹果CEO库克的支持。这也意味着这款设备的性能不会那么强大。不过，Jony Ive后来离开了苹果。今年1月，彭博社报道称，苹果仍打算在这款头显中加入一些最先进、最强大的芯片。与iPhone等主机绑定的定制芯片新细节表明，苹果再次改变了其头显的设计方向。2020年7月，The Information曾报道称，苹果已通过了将用于该设备的镜头原型阶段，它们正在试生产中。今年早些时候，苹果的VR设备被曝将拥有超高分辨率显示器和先进的眼球追踪技术，并将由内部设计的芯片来驱动。苹果计划在这款设备之后推出一款更时尚的AR眼镜，最早可能在2023年问世。

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