Apple のカスタム シリコンは、今年後半には次世代製造技術である 3nm に飛躍すると予想されていますが、強化されたプロセスは同社の次世代チップにとって正確に何を意味しますか?
半導体製造はチップを製造するために使用されるプロセスです。プロセスの「ノード」とは、簡単に言えば、製造に使用される最小寸法の尺度であり、単位はナノメートル (nm) です。チップのノードは、そのトランジスタ密度、コスト、性能、効率を決定するのに役立ちます。
近年、進歩が鈍化し、マーケティングが困難になったため、実際の物理的寸法との関連があいまいになってきました。より重要ですが、それでもチップ テクノロジーがどれほど先進的であるかを広く示しています。
Apple は 2020 年に最後の大きな製造プロセスのジャンプを行い、A14 Bionic と TSMC の 5nm プロセスに移行しました。 M1チップ。 Apple Watch の S6、S7、S8 などの一部のチップは、iPhone 用に設計された Apple の最後の 7nm チップである A13 Bionic に基づいているため、引き続き 7nm 製造プロセスを使用しています。
Appleは昨年、iPhone 14 ProおよびiPhone 14 Pro MaxにA16 Bionicチップを導入しました。 Apple は TSMC の「N4」プロセスを使用しているため 4nm チップであると主張していますが、実際には TSMC の 5nm N5 および N5P プロセスの強化版で作られています。
3nm は何をもたらすのでしょうか?
少なくとも、3nm は 2020 年以降、Apple のチップに最大のパフォーマンスと効率の飛躍をもたらすはずです。3nm によって可能になったトランジスタ数の増加により、チップは使用するトランジスタの使用量を減らしながら、より多くのタスクを同時により高速に実行できるようになります。
次世代の製造技術により、Apple がそれ以来すべての A シリーズおよび M シリーズ チップに使用してきた 5nm プロセスと比較して、より優れたパフォーマンスを提供しながら、チップの消費電力を最大 35% 削減できます。 2020。
3nm チップでは、より高度な専用チップ ハードウェアも可能になる可能性があります。たとえば、3nm チップは、より高度なグラフィックス機能だけでなく、より高度な人工知能や機械学習タスクもサポートできる可能性があります。
Apple は、A16 Bionic 向けにレイトレーシング機能を備えた新しい CPU を開発したと噂されましたが、A15 Bionic の開発プロセスの後半でその技術を廃棄し、A15 Bionic の CPU に戻しました。そのため、最初の 3nm チップでレイ トレーシングがサポートされる可能性は非常に高いと思われます。
より小さなチップ サイズに移行すると、電力密度の増加、発熱、製造の複雑さなど、いくつかの課題が生じる可能性があることに注意してください。これが、製造プロセスの大幅な飛躍がますます頻繁に起こらなくなっている理由の 1 つです。
The Information によると、3nm プロセスで構築される将来の Apple シリコン チップには最大 4 つのダイが搭載され、最大 40 個のダイがサポートされる予定です。コンピューティングコア。 M2 チップには 10 コアの CPU が搭載されており、「M2」Pro と Max には 12 コアの CPU が搭載されているため、3nm によってマルチコアのパフォーマンスが大幅に向上する可能性があります。
最初の 3nm チップはいつ登場しますか?
TSMC は 2021 年から 3nm 製造のテストを強化していますが、今年はこの技術が商業的に実行可能なほど十分に成熟すると予想されています。 TSMC は、2022 年の第 4 四半期に 3nm チップの商業生産を本格的に開始する予定です。生産スケジュールは計画どおりに行われると考えられています。
Apple の 3nm チップの注文は、非常に大量であると考えられています。今年のTSMCのノード全体の生産能力。最近の報道によると、このサプライヤーは、Apple の次期デバイスの需要を満たすのに十分な 3nm チップの生産に苦戦しているようです。
アナリストは、TSMC がツールと歩留まりに問題を抱えており、新しいチップの量産化に影響を与えていると考えています。テクノロジー。これらの問題により、一部の M3 デバイスが若干遅れる可能性がありますが、Apple が A17 Bionic モデルと iPhone 15 Pro モデルの発売を遅らせたいとは考えにくいようです。
3nm の生産が完了したら、十分に確立されているため、TSMC は 2nm に移行する予定です。 2025 年に 2nm ノードでの生産が開始される予定です。
3nm Apple シリコン チップを搭載する今後のデバイスは何ですか?
今年、Apple は少なくとも 2 つのチップを導入すると広く噂されています。 TSMCの3nmプロセス、A17 Bionicと「M3」チップで作られています。 A17 Bionic を搭載する最初のデバイスは、秋に発売される予定の「iPhone 15 Pro」と「iPhone 15 Pro」Max になる可能性があります。
最初の M3 デバイスには、更新された 13 が含まれる予定です1インチMacBook Air、24インチiMac、iPad Pro。 A17 Bionicチップが搭載されていると噂されているデバイスはiPhone 15 ProとiPhone 15 Pro Maxだけですが、来年にはiPhone 16とiPhone 16 Plusにも搭載される可能性があり、iPad miniやApple TVなどの他のデバイスにも搭載される可能性があります。今後数年。
Apple は、Ibiza、Lobos、Palma というコードネームで呼ばれる複数の「M3」チップの開発に取り組んでいます。さらに先を見据えて、Apple アナリストのミンチー・クオ氏は、2024 年に登場する新しい 14 インチおよび 16 インチ MacBook Pro モデルには「M3」Pro チップと「M3」Max チップが搭載されると考えています。