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蘋果用 iPad 分擔芯片成本

2024-05-09科技

按照蘋果的一貫做法,新款芯片會先用在 iPhone、MacBook 等核心產品上,用更大的銷量帶動芯片產能,盡可能幫蘋果和台積電回收研發成本,再用到 iPad 等產品上。

M 系列芯片的前三代產品,都是在 MacBook 先發。蘋果昨晚釋出的 iPad Pro(第七代),改變了這個延續多年的趨勢,成為第一個搭載 M4 芯片的產品。

據蘋果介紹,M4 芯片采用台積電第二代 3nm 工藝,晶體管數量達到 280 億,比上一代多 30 億。市場極其關註大模型的當下,蘋果特意強調 M4 的 AI 算力達到 38 TOPS(每秒運算 1 萬億次),說它比其他用到 AI PC 中的芯片都快,展示能追上熱潮的實力和姿態。

用上更先進芯片的 iPad Pro,起售價也到了 8999 元(和用了更好的螢幕也有關系),比上一代貴 2200 元——顯然會縮窄它的目標受眾,畢竟沒那麽多人會花近萬元買個 「生產力工具」 看視訊。

但這可能也是蘋果必須要做的選擇:用盡可能多的產品,幫助公司和台積電承擔研發 3nm 芯片的投入。並且新制程需要產能爬坡,所以選擇銷量壓力小很多的 iPad Pro 而不是 MacBook Air 或者 iPhone。

曾經,蘋果、三星、華為、高通競爭激烈,每家都爭著開發最先進的芯片,確保了芯片行業有足夠的投入,共同推動技術前進。但手機行業已經幾年不景氣,華為又因非商業因素遇阻。現在除了蘋果,市場上還找不到第二家釋出搭載 3nm 芯片產品的公司。

就連 iPhone 也賣不了更多。根據 IDC 數據,今年一季度,iPhone 出貨量同比減少近 10%。

隨著制造工藝逼近物理極限,3nm 芯片量產比之前更難。結果是台積電過早給 3nm 定價,被這幾年的通脹吞噬了利潤率。3 nm 芯片的良率提升也沒有 5nm、7nm 那麽快,台積電為了穩住蘋果這個大客戶,主動承擔數十億美元的報廢芯片損失。

「下半年 3nm 產能擴張,會導致公司毛利率稀釋 3 到 4 個百分點。」 台積電 CFO 黃仁昭(Wendell Huang)在近期的財報會上說,「原本 5 nm 或 7nm 工藝,8~10 個季度就能跟上公司整體利潤率,3nm 大概要 10~12 個季度。」

台積電正在縮減資本開支,今年預計為 280 億~320 億美元。而 2022 年台積電研發 3nm 芯片期間,資本開支超過 360 億美元。縮減的資本開支會對開發更先進的工藝造成影響,從而拖慢蘋果持續押註前沿技術、保持產品領先的迴圈。

同時台積電也正被投資人頻繁 「拷問」:台積電掌握大部份先進芯片制程產能,為什麽不提高定價,賺更多錢?這也不是蘋果想看到的結果。

除了 iPad Pro 用上新款芯片,蘋果想了辦法提高 3nm 產線的良率,減少台積電承擔廢片的成本。也因此在新款 iPad Pro 上,蘋果按照儲存容量區分不同的版本,還給不同儲存容量的 iPad 的搭配了不同的 M4 芯片:256 GB 和 512 GB 儲存版本搭配 9 核 CPU,1TB 和 2TB 版本搭配完整的 10 核 CPU。

蘋果曾在 MacBook 系列的低端產品上遮蔽部份內核。在 iPad 上也這麽做還是第一次。

芯片制造是先做成更大的晶圓板,再切割成一個個符合規格的芯片。但生產過程中,晶圓板上的電路、晶體管會因為各種問題無法全正常工作,導致芯片中部份內核有問題,最後切不出來足夠多符合要求的芯片。

如果放寬芯片要求,不再按照統一規格,像蘋果這樣,一個芯片中有 9 個 CPU 內核能正常工作也用到產品中,就可以從一個晶圓板上切出來更多可用芯片。(賀乾明)