苹果自研电脑芯片之后：暗流涌动

来源：内容由半导体行业观察（ID：icbank）编译自「mynavi」，谢谢。

由于新冠肺炎在全球范围内蔓延，因此笔者打算静观全球业界的热点话题，但最近关于CPU的热点话题“迫使”作者不得不提笔写下了本文。写下文本的另一个契机是笔者换掉了原来的iPhone SE，购买了iPhone SE(第2代)。
笔者不是忠实的苹果粉丝，但为何一直购买苹果手机呢？第一代SE由于具有绝对的成本优势，因此自发售就出现了供不应求的现象，笔者也是等了很久才得以入手，如今在街边任何一家店里都可以容易地买到SE（第二代）。笔者的第一代SE发售于2016年3月，时至今日已经用了整整四年。但是，这四年来第一代SE的内部却发生了翻天覆地的变化。SE（第二代）的主要CPU为苹果公司自主设计的A13,且为6核的SoC。技术的更新迭代，真令人赞叹！（顺便说一下，笔者是利用搭载了AMD Ryzen CPU的联想电脑写了本文。）
笔者曾经使用过的苹果手机。（图片出自：笔者拍摄）

苹果的“Apple Silicon战略”

近日，苹果在线上举办了“WWDC”，并指出，未来将会逐步自主设计Mac的CPU，取代Intel的设计。
已经过世的Steve Jobs当年决定采用Intel的核心架构（Core Architecture）一事，是2005年以来的苹果公司的最大英明决策。这项被称为“Apple Silicon”的计划揭示了CPU行业的激烈的变化。iPhone和Mac同时都使用Arm Architecture（Arm架构）的CPU这一事，对于APP的研发人员来讲，是有一定意义所在的。在线会议上，苹果的CEO--Tim Cook强调，对于iPhone和iPad的用户来说，可以在Mac上共享同一款APP，十分方便。据说也会降低成本。
Mac的CPU变迁如下：Motorola 68000→PowerPC→Intel x86➔Apple Silicon，苹果明确表示，与iPhone和iPad一样，苹果将会以垂直统合型的形式自主设计主要CPU。作为全球顶尖的消费电子厂家之一的苹果却要把“苹果”这一品牌含义赋予硅半导体，着实令人震惊。虽然没有将品牌的含义赋予自行研发的半导体，但像谷歌、亚马逊、Facebook这样的巨头企业也都在加速研发AI半导体，这种自主研发的趋势正逐步加强。

“横向展开”的AMD和“纵向展开”的英特尔所面对的不同的竞争对手

近期，作为半导体行业的专业厂家—AMD和英特尔都相继公布了一些新闻，AMD通过与TSMC协作，增加了尖端7纳米工艺的Zen 架构（Architecture）的CPU的产量，使x86 CPU市占率得以飞跃式提升。AMD的市占不局限于台式电脑、笔记本电脑，在服务器市场上也获得了飞跃式发展，同一架构（Architecture）的AMD的“横向展开”获得了确实的成果。
此外，AMD还公布说，预计在2022年利用5纳米尖端工艺来生产新一代的Zen4架构（Architecture）。AMD通过与TSMC合作，推进2D的终极细微加工技术的发展，无疑不是“横向展开”的成功事例。在CPU市场、显卡市场上，AMD与NVIDIA两分天下，且在显卡市场上，AMD正通过新一代的RDNA2/3架构（Architecture）来追赶NVIDIA。此外，统筹了CPU和GPU的SoC已经成为了PS5、Xbox系列等游戏主机（Game Console）市场的标准。
下面我们看看英特尔的动向，英特尔应该不会背离其从CPU设计到生产全部自行完成的“垂直统筹型”的模式。苦于10纳米工艺难产的英特尔公布了异于“Atom”和“Core”的CPU架构（Architecture）的一款组合元件（Combo Device）--“Lakefield”，这是一款使用了由英特尔自主研发的3D芯片封装技术（被称为“Foveros”）的首批战略性产品。
最近韩国的人气电视剧中出现的折叠手机的市场未来可期，此时，与英特尔对峙的不仅仅是PC市场上的AMD,还有以Snapdragon（骁龙）来掌控全球市场的Qualcomm（高通）。对于智能手机来说，另一个不可或缺的要素是调制解调技术（Modem），手握这一技术的高通的战略不可小觑。苹果与高通就5G调制解调技术达成了再次合作的一致意见，且苹果发布了有关CPU的“Apple Silicon”这一自主研发战略，毫无疑问，从某种意义上来看，苹果成为了英特尔的间接对手。
与在二维方向“横向展开”的AMD不同，英特尔在“垂直统合”、“3D封装”技术方面采取了三维的“纵向展开”。我曾经多次目睹了英特尔在这些技术的节点上获得突破性进步，真让人肃然起敬。
英特尔在总部公布了Lakefield。（图片出自：mynavi）

TSMC这一关键要素，牵动着全局

文笔至此，所有一切动向发展的关键因素还在于TSMC。虽然TSMC并不是出现在消费市场上的品牌（Consumer Brand）厂家，但如大家所熟知的一样，TSMC的尖端工艺和令人无法望其项背的产能使其成为了手握全球尖端半导体技术的核心厂家。
近日笔者留意到一则新闻，在TSMC近期的股东大会上，明确提到了其从未言及过的4纳米。据说TSMC同时也在准备着未来的3纳米技术。这些尖端技术对于苹果、AMD、NVIDIA、Qualcomm等TSMC的合作伙伴来说，是一大好处，而对英特尔来说，却是一大威胁。
然而，对于TSMC来说，如今最大的烦恼莫过于有关华为的、日渐尖锐的中美贸易摩擦问题。即便TSMC拥有尖端、优秀的技术，也无法解决这一问题。如今时代，半导体技术成为了展示国家实力的重要因素，而TSMC在半导体技术方面的存在是不可忽视的，作为一家台湾企业，TSMC面临的问题比较特殊。
曾经半导体行业的差异主要取决于技术的革新、生产产能，在供应链越来越复杂的今天，其他因素也开始成为半导体行业局势变化的主要因素。
笔者简介：       吉川明日论，生于1956年，在做了多份工作之后，于1986年入职AMD（Advanced Micro Devices）日本分公司，从事了市场营销、销售的工作，在AMD工作了24年，后来也从事了一些有关半导体相关的工作，于2016年迎来花甲之年，并退休。如今在某大学专注人文科学的学习。