“如果4納米不是真正的4納米，那么節(jié)點名稱還有意義嗎？”、“如果可以重新命名一個較舊的工藝，為什么要為4納米技術承擔額外的成本呢？”

蘋果去年在推出iPhone 14系列時，相比以往做出的最大調整，就是在iPhone 14 Pro系列上搭載了最新的4納米A16處理器，而在普通版中使用的是上一代5納米的A15處理器。

彼時市場普遍認為，蘋果這么做，是想拉開Pro系列和普通版的差距。這樣以來，一方面可以維持Pro系列的高售價，另一方面還可以用新款處理器刺激Pro系列的銷量。

然而，國外科技媒體“Wccftech”8月21日的報道稱，蘋果營銷團隊有誤導消費者的嫌疑，因為蘋果對外宣稱的4納米A16處理器，在內部被標記為是5納米處理器。這一報道援引的消息源頭是推特用戶@URedditor，他被“Wccftech”稱為“知名的爆料者”。

實際上，在蘋果A16處理器誕生之前，已經有專業(yè)機構對臺積電和三星的先進制程提出質疑。

比如，市場調研機構TechInsights去年曾以《關于納米的謊言》為題發(fā)布研究報告稱，兩家領先的代工廠都放任客戶聲稱他們采用了4納米工藝，而實際使用的卻仍是5納米技術。這種情況讓雙方均形象受損，尤其是代工廠。而這背后，也意味著晶體管發(fā)展的緩慢。

圖源：TechInsights

A16與A15基本相同？

對蘋果提出質疑的，不止@URedditor。

去年10月，iPhone 14系列剛剛發(fā)布一個月，長期關注蘋果的“Macworld”分析師杰森·克羅斯（Jason Cross）曾深入研究了A16處理器，認為它與A15基本相同。

“據(jù)蘋果公司稱，A16處理器采用臺積電最新的4納米工藝制造。然而值得注意的是，臺積電的‘N4’并不是真正意義上的4納米工藝。雖然A16比早期的A系列處理器更先進，但它使用的并不是真正的下一代制造工藝。”克羅斯稱。

圖源：9to5mac

在這條評論下面，還有跟帖指出：

“A16相比A15只是漸進式改進，這解釋了為何普通版iPhone 14可以獲得動作模式、光子引擎和4K電影模式等功能。它比以往更清楚地表明，蘋果總是在舊設備上安裝軟件鎖定功能，特別是iPhone 13系列可以輕松地獲得這些功能。”

根據(jù)克羅斯的研究，A16的基本結構與A15相同：擁有兩個高性能核心、四個效率核心、五個GPU核心和16個神經引擎核心。晶體管數(shù)量有所增加，但僅從150億個增加到160億個，增幅比往常小得多。

“Wccftech”援引的消息稱，蘋果即將推出的A17處理器會采用臺積電3納米工藝，單核和多核性能將提升31%。而蘋果似乎會采取去年的策略，在iPhone 15 Pro系列上搭載A17，而普通版本仍然使用A16。

“當然，我們必須深入了解A17處理器是否只是蘋果全面營銷的另一款產品，或者是在全新架構上設計和量產的芯片。我們對A16不是4納米感到失望，但這并不奇怪，因為企業(yè)總是遵循這樣的做法。”報道稱。

圖源：Wccftech

“納米的謊言”

實際上，在蘋果A16誕生前，市場調研機構TechInsights就曾發(fā)布報告質疑臺積電和三星的4納米。

根據(jù)該報告，在與臺積電的長期競爭中，三星在交付5納米芯片一年后，宣布將于2021年底交付生產4納米芯片。而當時臺積電計劃在5納米和4納米節(jié)點之間用兩年時間，在2022年第二季度交付4納米。

但后來，為避免給三星“耀武揚威”的機會，臺積電決定將其N4節(jié)點的進度“拉快”兩個季度，以恰巧趕上競爭對手。

圖源：TechInsights

2021年底，首個采用臺積電4納米工藝的聯(lián)發(fā)科天璣9000發(fā)布。

“臺積電可以突然從其通常嚴格而耗時的生產認證周期中，足足擠出六個月的時間，對于這一點，我們本就應該感到懷疑。”TechInsights稱。

當分析天璣9000后，TechInsights發(fā)現(xiàn)關鍵工藝尺寸與臺積電早期5納米產品完全相同，“情況不妙了，該代工廠聲稱的4納米產品是虛假的，正如聯(lián)發(fā)科技聲稱擁有4納米處理器一樣”。

與此同時，三星智能手機部門正準備推出Galaxy S22，同時搭載三星自研的4納米處理器Exynos 2200和高通的4納米處理器驍龍8 Gen 1。為了生產這兩種產品，三星還創(chuàng)造了一種稱為4LPX的新工藝。

但TechInsights在分析完驍龍8 Gen 1后，發(fā)現(xiàn)4LPX在物理上與5LPE沒有什么不同。

更尷尬的是，三星后來真正使用4納米技術的產品比“假冒”的4納米產品表現(xiàn)更差。由于三星在將其4LPE工藝投入生產方面過于冒進，導致Exynos 2200高缺陷率和低能效，這些困境促使高通轉向臺積電。

根據(jù)TechInsights報告，2022年5月發(fā)布的高通驍龍8+ Gen 1使用的是臺積電更新版的N4P，“我們認為這才是真正的4納米技術”。

當時，這家調研機構還預計，蘋果A16也會使用臺積電“真正的4納米技術”——N4P。

但根據(jù)前述爆料，2022年9月亮相的蘋果A16仍有可能使用的是N4，而不是更新版的N4P。

蘋果A16處理器

“毫無意義的節(jié)點名”

“為什么代工廠突然虛報其晶體管進展情況？（因為）這比承認進展疲軟要容易得多。”

TechInsights的報告稱，假冒的4納米工藝和“真正”4納米工藝之間的區(qū)別，僅僅在于5%的光學收縮（10%的面積縮減）。但即使是這小小的進步也打破了三星的產量模型，讓臺積電花了兩年時間才完成。

考慮到節(jié)點之間的間隔時間較長，代工廠可能會在等待下一個節(jié)點的同時提高速度、功率或產量（最終達到相同的效果）。例如，雖然4LPX與5LPE具有相同的尺寸，但前者可能會提供一些其他優(yōu)勢來證明其有資格獲得新名稱。

但TechInsights認為，在晶體管密度沒有任何提高的情況下，工藝名稱應采用5LPX，以表明該工藝仍然屬于5納米的范疇。因為大多數(shù)人用5納米或4納米的簡寫來代替完整的工藝名稱，所以數(shù)字還是很重要的。

“盡管偽造新節(jié)點可以讓代工廠擺脫短期困境，但這對他們來說是有害的。”

報告質疑稱，吹捧一個“假冒”的4納米里程碑并放任客戶大肆宣傳，會稀釋代工廠品牌的價值。如果4納米不是真正的4納米，那么節(jié)點名稱還有意義嗎？如果可以重新命名一個較舊的工藝，為什么要為4納米技術承擔額外的成本呢？”

一段時間以來，雖然芯片代工廠沒有在節(jié)點名稱和晶體管密度之間保持嚴格的相關性，但至少當他們在名稱中采用一個更小的納米數(shù)字時，就表明其已取得了一些密度方面的進步。

TechInsights直言，公然將一個5納米工藝重新標記為4納米，則抹殺了節(jié)點編號的最后一絲意義。

“所以，當某個代工廠宣稱其已達到下一個新水平的時候，直到拆機確認前，請切勿輕信。同樣的道理也適用于那些吹噓自己實現(xiàn)新制造技術的芯片供應商。隨著摩爾定律磕磕絆絆走到盡頭，最后留給我們的唯有謊言、該死的謊言以及那些毫無意義的節(jié)點名。”報告寫道。