در اینجا همه چیزهایی است که در مورد پردازنده سیلیکونی 3 نانومتری اپل می دانیم

انتظار می رود که اپل از نسل بعدی پردازنده های مبتنی بر فناوری ساخت 3 نانومتری استفاده کند و آنها را در اواخر امسال ابتدا در گوشی های آیفون عرضه کند، بنابراین تأثیر این پردازنده های پیشرفته چیست؟ و این به چه معناست؟

ساخت نیمه هادی فرآیند ایجاد تراشه های کامپیوتری است. و گره این فرآیند یا اصطلاحی که از آن به عنوان گره یاد می شود که اندازه گیری کوچکترین ابعاد ممکن در فرآیند ساخت است که در نانومتر اندازه گیری می شود که واحدی برای اندازه گیری طول های بسیار کوتاه است. گره تراشه به تعیین چگالی ترانزیستور روی تراشه و همچنین بهبود عملکرد و بهره وری انرژی کمک می کند. به طور خلاصه، هرچه اندازه گره کوچکتر باشد، ترانزیستورهای بیشتری را می توان در تراشه بسته بندی کرد و در نتیجه عملکرد و کارایی بهتری داشت.

در سال‌های اخیر، رابطه بین ابعاد فیزیکی واقعی و پیشرفت‌های فناوری تراشه کمتر روشن شده است. به دلیل پیشرفت آهسته و افزایش تمرکز بر بازاریابی. با این حال، این اصطلاح هنوز به طور کلی به سطح پیچیدگی و پیشرفت در فناوری تراشه اشاره دارد.

اپل در حال حاضر از چه گره هایی استفاده می کند؟

در سال 2020، اپل با حرکت به سمت فناوری ساخت 5 نانومتری برای تراشه A14 Bionic و تراشه M1 که در دستگاه‌هایش استفاده می‌شود، جهشی بزرگ در فرآیند تولید داشت. با این حال، برخی از تراشه‌ها مانند S6، S7 و S8 در اپل واچ هنوز از فرآیند 7 نانومتری استفاده می‌کنند. به این دلیل که این تراشه ها بر اساس تراشه A13 Bionic ساخته شده اند که آخرین تراشه اپل با استفاده از فرآیند 7 نانومتری برای آیفون طراحی شده است.

و اپل تراشه A16 Bionic را با آیفون 14 پرو و ​​آیفون 14 پرو مکس عرضه کرد و تایید کرد که این تراشه با دقت ساخت 4 نانومتر است. زیرا از فناوری TSMC N4 استفاده می کند. اما در واقع، با استفاده از یک نسخه بهبود یافته از دقت تولید 5 نانومتری با فناوری N5 و N5P TSMC ساخته شده است. اپل برای اهداف بازاریابی از آن به عنوان یک تراشه 4 نانومتری یاد می کند، اما فناوری زیربنایی مبتنی بر فرآیند بهبود یافته 5 نانومتری است که توسط TSMC توسعه یافته است.

فناوری 3 نانومتری چه خواهد آورد؟

دقت ساخت 3 نانومتری جهشی بسیار بزرگ در عملکرد و کارایی تراشه های اپل ایجاد می کند. این اندازه کاهش یافته امکان افزایش قابل توجهی در تعداد ترانزیستورهای روی یک تراشه را فراهم می کند، زیرا افزایش تعداد ترانزیستورها اجازه می دهد تا وظایف بیشتری به طور همزمان پردازش شوند و با سرعت بیشتری اجرا شوند. علاوه بر کاهش قابل توجه مصرف انرژی نسبت به نسل های قبل.

این امکان مصرف انرژی تا 35 درصد کمتر را فراهم می کند و در عین حال عملکرد بهتری را در مقایسه با فناوری 5 نانومتری که اپل برای تراشه های سری A و M خود از سال 2020 استفاده کرده است، ارائه می دهد.

و با توسعه تراشه های 3 نانومتری، پتانسیل ادغام اجزای سفارشی پیشرفته تری به طور مستقیم بر روی تراشه وجود دارد. برای مثال، این تراشه‌ها می‌توانند بهتر از وظایف هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی پیشرفته پشتیبانی کنند و قابلیت‌های هوش مصنوعی قدرتمندتر و کارآمدتری را فراهم کنند. علاوه بر این، بهبود عملکرد گرافیکی، امکان پردازش گرافیکی پیشرفته‌تر، رندر گرافیکی بهتر، رزولوشن بالاتر، انیمیشن‌های روان‌تر، و تجربیات همه‌جانبه در برنامه‌ها، بازی‌ها و سایر کارهای گرافیکی فشرده را به همراه دارد. این می‌تواند به تصاویر دقیق‌تر و واقعی‌تر کمک کند، که کیفیت کلی پردازش گرافیکی را در دستگاه‌هایی که از این تراشه‌ها استفاده می‌کنند، افزایش می‌دهد.

شایعاتی وجود داشت که نشان می‌داد اپل در ابتدا قصد داشت قابلیت‌های ردیابی اشعه را در تراشه A16 Bionic قرار دهد، اما تصمیم گرفت این ویژگی را در طول فرآیند توسعه تراشه حذف کند و به جای آن به طراحی CPU A15 Bionic بازگردد. با این حال، می توان پشتیبانی از ردیابی اشعه را در چیپست 3 نانومتری گنجاند.

فناوری ردیابی پرتو یا RTX، فناوری‌ای است که تصاویر بسیار واقعی ایجاد می‌کند که نحوه رفتار نور در دنیای واقعی را با در نظر گرفتن عواملی مانند بازتاب، شکست و سایه‌ها شبیه‌سازی می‌کند. با ردیابی مسیر نور هنگام تعامل با اشیاء در یک صحنه سه بعدی، ردیابی پرتو می‌تواند تصاویری شبیه آنچه در دنیای واقعی دیده می‌شود تولید کند. ردیابی پرتو از نظر محاسباتی گران است و به قدرت پردازش قابل توجهی نیاز دارد، اما ارزش آن را دارد. این فناوری به طور گسترده در صنعت فیلم و توسعه بازی های ویدیویی برای ایجاد تصاویر واقعی واقعی استفاده می شود.

با پیشرفت در فناوری تراشه، مانند حرکت به اندازه گره های کوچکتر مانند 3 نانومتر، ادغام اجزای تخصصی ردیابی پرتو مستقیماً در طراحی تراشه آینده به طور فزاینده ای ممکن می شود.

لازم به ذکر است که حرکت به یک اندازه تراشه کوچکتر می تواند چالش هایی مانند افزایش چگالی توان، تولید گرما و پیچیدگی ساخت را ایجاد کند. این یکی از دلایلی است که چرا فرآیندهای تولید به طور فزاینده ای جهش دارند. این جهش‌ها معمولاً شامل حرکت به اندازه گره کوچک‌تر است، مانند رفتن از 7 نانومتر به 5 نانومتر و سپس به 3 نانومتر. هر اندازه گره جدید نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در قابلیت های تولید تراشه است و اغلب مزایایی مانند افزایش تراکم ترانزیستور، بهبود عملکرد، راندمان توان بهتر و عملکرد بهبود یافته را به همراه دارد.

به گفته The Information، این پردازنده های آینده اپل دارای چهار قالب هستند که می توانند تا 40 هسته را پشتیبانی کنند. پردازنده M2 دارای 10 هسته و M2 Pro و Pro Max دارای 12 هسته هستند، بنابراین فناوری 3 نانومتری می تواند عملکرد سیستم های چند هسته ای را تا حد زیادی افزایش دهد. این اجازه می دهد تا وظایف پردازش همزمان بیشتری انجام شود و عملکرد کلی در برنامه هایی که می توانند به طور موثر از چندین هسته استفاده کنند، بهبود می بخشد.

اولین تراشه های 3 نانومتری چه زمانی معرفی می شوند؟

TSMC از سال 3 به طور فعال آزمایش تولید 2021 نانومتری خود را افزایش داده است و امسال انتظار دارد که این فناوری از نظر تجاری قابل دوام باشد. تولید تجاری کامل قرار است در سه ماهه چهارم سال 2023 آغاز شود و تصور می شود برنامه تولید در مسیر درست قرار دارد.

گزارش شده است که اپل سفارش بزرگی برای چیپست 3 نانومتری خود داده است. گزارش‌های اخیر نشان می‌دهد که TSMC با چالش‌هایی در تامین تقاضا برای دستگاه‌های آینده اپل مواجه است. به دلیل مشکلات ابزار و بهره وری، که ممکن است باعث ایجاد برخی مشکلات جزئی مانند تاخیر شود. با این حال، بعید است که اپل عرضه مدل های A17 Bionic و iPhone 15 Pro را به تعویق بیندازد.

پس از تولید 3 نانومتر، TSMC قصد دارد به توسعه فناوری 2 نانومتری ادامه دهد و انتظار می‌رود تولید آن در سال 2025 آغاز شود.

کدام دستگاه‌های آینده حاوی تراشه‌های سیلیکونی ۳ نانومتری اپل خواهند بود؟

امسال شایعه شده است که اپل دو تراشه 3 نانومتری، تراشه A17 Bionic و تراشه M3 را معرفی خواهد کرد. انتظار می رود که پردازنده A17 Bionic برای اولین بار در آیفون 15 پرو و ​​آیفون 15 پرو مکس قرار گیرد که قرار است در پاییز عرضه شوند.

برای تراشه M3، می توان آن را برای مک بوک ایر 13 اینچی، آی مک 24 اینچی و آیپد پرو عرضه کرد.

منبع:

کلمات کلیدی