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臺積電錯失大客戶?曝高通下代 4nm 旗艦芯,三星造

6 月 8 日訊息,據爆料者 MauriQHD 透露,美國晶片巨頭高通將推出下一代旗艦手機 SoC“驍龍 895”晶片,它將基於韓國晶片巨頭三星的 4nm 工藝。三星的這項製程工藝,不僅使高通驍龍系列的效能比之前更為突出,同時也增強了自身 Exynos 2200 處理器的效能。

據悉,高通此前已與三星達成了一項 8.5 億美元的合作協議,用於大規模生產驍龍 888 晶片。

一、驍龍 895:4nm 工藝、ARMCortex V9 架構

高通驍龍 888 晶片,採用 5nm 製程工藝,它是目前安卓機型裡頂級的旗艦級晶片,效能超過了聯發科的天璣 1200 晶片和華為的麒麟 9000 晶片。驍龍 888 在 5G 連線能力、電競遊戲體驗、AI 運算架構以及移動影像技術等四個方面進行了巨大的提升。

同時,驍龍 888 也是高通首顆整合了 5G 基帶晶片的旗艦 SoC。它採用 Hexagon DSP 設計,大幅度提升了 AI 運算水平,“十億畫素級”ISP 也將拍照效能提升一大截,把移動智慧手機終端的晶片效能做到了極致水平。目前,小米 11、三星、realme、OPPO 紅魔遊戲手機等廠商的旗艦系列都搭載了驍龍 888 處理器。

有訊息透露,代號為 SM8450 的高通下一代晶片或將命名為驍龍 895,它採用 4nm 工藝製造,整合驍龍處理器 X65 5G 調製調解器,毫米波和 Sub-6 通訊速度都有顯著提升,這要比之前驍龍 888 晶片擁有更高的效能。

其在架構方面,也採用了全新的 ARMCortex V9 架構,能效提升 30% ,效能提升 10%;ISP 是 Spectra680;FastConnect6900 子系統將支援藍芽 LEAudio/5.2 和 Wi-Fi6E;CPU 升級到 Kryo780,可能會首次引入 Cortex-X2 超大核心、Cortex-A710 大核心以及 Cortex-A510 節能核心的組合;GPU 也從之前的 Adreno660 轉變成了全新的 Adreno730,在影象處理方面有了極大的提升。

▲高通驍龍 895 晶片相關引數

驍龍 X65 還配備了高通 5G PowerSave 2.0 技術,這是一項基於 3GPP Release 16 定義的全新省電技術,可在聯網狀態喚醒訊號,能帶來更加優秀的功耗表現,大幅改善現有 5G 晶片功耗過高的痛點。驍龍 895 與驍龍 X65 的黃金組合勢必會令 5G 旗艦手機的產品力進一步提升。

二、三星臺積電壟斷先進製成,4nm 工藝將成主流

隨著技術的提升,晶片公司也在不斷向精度高、功耗小的晶片發展。但全球能夠實現 4nm 量產的晶片製造玩家,目前就只有韓國晶片巨頭三星和中國臺灣地區晶片製造商臺積電兩位選手了。

在全球“缺芯潮”的影響下,臺積電加快了新工藝的研發步伐。在今年臺積電舉辦的 2021 技術論壇上,它聲稱 4nm 工藝研發方面進度非常順利,預計將在 2021 年第三季度開始試產。

臺積電 CEO 魏哲家指出,他們將推出的 4nm 工藝可相容 5nm 工藝的設計規則,相比 5nm 工藝更有價效比優勢,計劃在 2022 年量產。

▲臺積電 CEO 魏哲家在 2021 臺積電技術論壇上講話

另外,臺積電先進技術業務開發處處長袁立本提到:“出於成本考量,中低階手機、消費電子等產品採用最先進製程技術時間會稍有延遲,目前多數採用 16/12nm 並正向 6nm 邁進,預計至 2023 年這類產品的主流技術將會是 4nm。

儘管臺積電能提供比三星更好的工藝,但這次高通並沒有與之合作。有猜測稱,可能是因為臺積電 4nm 工藝原本預計 2021 年第三季度試產,2022 年量產。但最近有訊息傳出,臺積電量產日程提前至第四季度,且首波產能全部由蘋果包下,將 4nm 工藝用於效能全面提升的 Mac 新品,這導致臺積電無緣與高通合作。

三、聯發科手機 SoC 出貨量第一,但旗艦級晶片仍追趕高通

值得一提的是,高通的競爭對手聯發科,它在 5G 時代通過搭載 8 核 CPU 的天璣 720 5G SoC 新品、旗艦 8 核架構的天璣 800 5G 晶片、採用 7nm 工藝製造的天璣 1000 晶片以及即將釋出採用 5nm 工藝製造的天璣 2000 晶片等,一度達到了手機 SoC 出貨量第一的號好成績。特別在中端市場,聯發科大量搶佔了高通原有的份額,在 2020 年市場佔有率甚至達到了 27%。

天風國際分析師郭明錤釋出的最新報告指出,聯發科的 5G SoC 優勢關鍵在於,它與臺積電緊密合作,推出適用於中端智慧手機的晶片。但最近一方面,由於臺積電的蘋果合作,接下了量產 4nm 工藝的大單。另一方面,蘋果預計最快於 2023 年在 iPhone 上採用自研的 5G 基帶晶片,所以高通將被迫在中低端市場爭取更多訂單以彌補因蘋果訂單的流失,而這不利於聯發科的生產。

未來 5G 手機滲透率成長將放緩,所以聯發科與高通的 5G 晶片業務成長最快時期已過。雖然聯發科在今年第一季度市場佔有率已達 50-55%,超越了高通,但也意味著它未來成長空間有限。此外,在高階晶片方面,聯發科仍無法取代高通。

結語:4nm 晶片市場成為焦點,依靠單一廠商或將存在鉗制

從這次透露出的訊息和蘋果提前預購臺積電的晶片,可以看出,如今 4nm 工藝成為各大廠商爭奪的關鍵資源,晶片光刻工藝進一步精細也成為未來發展的一大趨勢。

臺積電和三星的 4nm 工藝仍是各大科技公司關注的物件。臺積電因為蘋果訂單的湧入暫時填補了失去華為的空缺。但如果臺積電過分依賴單一的廠商,未來在市場競爭的話語權搶奪上,可能會逐步落入下風。尤其是當三星、京東方等其它代工企業的技術逐漸趕超時,臺積電過分依賴蘋果的單一份額,或將成為鉗制。