苹果A系列芯片10年晶体管数量增长19倍，成本增长2.6倍！

近日，Creative Strategies 首席执行官兼首席分析师 Ben Bajarin 发布报告称，对于每个新的半导体制程节点，台积电都会向苹果收取更高的每片晶圆费用，因此价格从 A7 处理器的 28nm 晶圆的 5,000 美元上涨到用于 A17 和 A18 系列处理器的 3nm 级晶圆的 18,000 美元。

Bajarin 指出，随着苹果A 系列芯片的发展，它们的晶体管数量一直在增加，从 A7 的 10 亿个开始，到 A18 Pro 的 200 亿个（A17 Pro是190亿个），增幅达到了19倍。因为内核和功能的数量也有所增加：2013 年，A7 配备两个高性能内核和一个四集群 GPU，而到 2024 年，A18 Pro 配备两个高性能内核、四个能效内核、一个 16 核 NPU 和一个六集群 GPU。

基于对台积电生产的苹果A系列处理器随时间变化的详细价格/芯片/密度分析可以发现，从 A7 到 A18：制程从 28nm 发展到 3nm， 最显着的收缩发生在早期（28nm → 20nm → 16nm/14nm）- 晶体管数量从 10 亿个 （A7） 稳步增加到了200亿个。

Bajarin 表示，A系列处理器针对智能手机，它们的芯片尺寸保持相对稳定，各代处理器的芯片尺寸在 80 到 125 平方毫米之间。这是由于台积电 最新的工艺技术促进了晶体管密度的稳步增长。

最显着的晶体管密度增加发生在早期节点，例如从 28nm 到 20nm 再到 16nm/14nm 的跃迁。然而，最近的工艺技术（N5、N4P、N3B、N3E）的密度改进速度较慢。所以，晶体管密度改善的峰值期发生在 A11（N10,10nm 级）和 A12（N7,7nm 级）附近，分别提高了 86% 和 69%。最近的芯片，包括 A16 到 A18 Pro，显示密度提升明显放缓，而这主要是由于 SRAM 缩放速度较慢。

然而，尽管回报递减，Bajarin 指出，生产成本却急剧上升。硅片价格从 A7 的 5,000 美元攀升至 A17 和 A18 Pro 的 18,000 美元，而每平方毫米的成本从 0.07 美元上涨至 0.25 美元，增幅达到了约260%！

Bajarin 表示，他的信息来自第三方供应链报告，而制作该报告的公司在台积电有消息来源。Bajarin 还通过他自己的消息来源对某些因素进行了三角测量。总的来说，列出的台积电定价看起来或多或少与之前的报告一致，尽管我们应该始终对非官方信息持保留态度。

让苹果更难的是，其最新一代处理器（A18 和 M4 系列除外）的性能提升也放缓了，因为使用最新架构更难提取更高的每周期指令 （IPC） 吞吐量。尽管如此，苹果还是设法在每一代产品中保持每瓦性能的提升。

编辑：芯智讯-浪客剑