Цена на пластины TSMC сейчас составляет 18 000 долларов за 3-нм пластину

Баджарин отмечает, что по мере развития чипов Apple серии A количество транзисторов в них постоянно увеличивалось, начиная с 1 миллиарда в A7 и достигая 20 миллиардов в A18 Pro. Это имеет смысл, поскольку количество ядер и функций также увеличилось: в 2013 году A7 оснащался двумя высокопроизводительными ядрами и четырехкластерным графическим процессором, тогда как в 2024 году A18 Pro оснащен двумя высокопроизводительными ядрами, четырьмя энергоэффективными ядрами, 16-ядерным NPU и графический процессор с шестью кластерами.

Процессоры серии A предназначены для смартфонов, и, по словам Баджарина, размеры их кристаллов оставались относительно неизменными, варьируясь от 80 до 125 квадратных миллиметров в разных поколениях. Это стало возможным благодаря постоянному увеличению плотности транзисторов, чему способствовали новейшие технологические решения TSMC.

Наиболее существенное увеличение плотности транзисторов произошло в более ранних узлах, например, при переходе с 28 нм на 20 нм, а затем на 16 нм/14 нм. Однако современные технологические процессы (N5, N4P, N3B, N3E) демонстрируют более медленное повышение плотности. Пик повышения плотности транзисторов пришелся на модели A11 (класс N10, 10 нм) и A12 (класс N7, 7 нм), прирост которых составил 86% и 69% соответственно. Последние модели, в том числе A16-A18 Pro, демонстрируют заметное замедление роста плотности, в первую очередь из-за более медленного масштабирования SRAM.

Однако, несмотря на снижение отдачи, Bajarin отмечает, что производственные затраты резко возросли. Цены на пластины выросли с 5000 долларов за A7 до 18 000 долларов за A17 и A18 Pro, в то время как стоимость квадратного миллиметра увеличилась с 0,07 до 0,25 долларов.

Баджарин говорит, что его информация взята из отчета о цепочке поставок третьей стороны, а у компании, которая его подготовила, есть источники в TSMC. Баджарин также проанализировал некоторые факторы с помощью своих собственных источников. В целом, указанные цены TSMC более или менее соответствуют предыдущим отчетам, хотя мы всегда должны относиться к неофициальной информации со всей серьезностью.

Что еще больше усложняет задачу Apple, так это то, что рост производительности процессоров последних поколений (за исключением серий A18 и M4) также замедлился, поскольку на новейших архитектурах стало сложнее извлекать более высокую производительность за цикл (IPC). Тем не менее, Apple удавалось сохранять прирост производительности на ватт с каждым поколением.

"Учитывая, что добиться увеличения производительности IPC сложнее, но повышение эффективности там, где это возможно, даже при увеличении затрат, связанных с увеличением площади, является жизнеспособной стратегией повышения производительности на ватт", - сказал Баджарин в интервью Tom's Hardware.

Согласно авторитетным отраслевым отчетам, TSMC всегда продает своим клиентам пластины с матрицей, пригодной для продажи, и без нее, а не только с матрицей, пригодной для продажи. Таким образом, количество чипов, получаемых из пластины, зависит от производительности. При более высоком выходе получается больше чипсов на пластину, в то время как при более низком - меньше. Такая вариативность в зависимости от выхода влияет на экономическую эффективность производства. Однако здесь есть один важный момент: TSMC гарантирует, что постарается достичь определенного целевого уровня выхода до начала производства.

В случае существенного снижения фактической доходности, например, на 10-15%, TSMC может предоставить финансовую компенсацию или скидки пострадавшим клиентам. Эти условия направлены на то, чтобы убедить клиентов в надежности TSMC и ценности их дорогостоящих пластин.

Являясь основным заказчиком новейших технологических решений, Apple имеет возможность корректировать производственные процессы, снижая плотность брака и повышая производительность, поэтому с точки зрения затрат компания находится в более выгодном положении, чем другие клиенты TSMC. Кроме того, ходят слухи, что Apple - единственный клиент TSMC, который платит TSMC за чип, а не за пластину. Если это правда, это еще больше отличает Apple от других клиентов TSMC.

Источник: Tomshardware.com