Apple は 3 nm 製造技術に基づく次世代プロセッサを使用し、今年後半にまず iPhone 携帯電話に搭載すると予想されていますが、これらの先進的なプロセッサはどのような影響を与えるのでしょうか? それはどういう意味ですか?
半導体製造は、コンピューターチップを作成するプロセスです。 そして、このプロセスの「ノード」、または「ノード」という用語は、製造プロセスで使用される最小寸法の尺度であり、非常に短い長さを測定する単位であるナノメートルで測定されます。チップ ノードは、チップ上のトランジスタの密度を決定し、パフォーマンスとエネルギー効率を向上させるのに役立ちます。 つまり、ノード サイズが小さいほど、より多くのトランジスタをチップに詰め込むことができ、その結果、パフォーマンスと効率が向上します。
近年、実際の物理的寸法とチップ技術の進歩との関係は、あまり明確になっていません。 進歩が遅く、マーケティングへの注目が高まっているためです。 ただし、この用語は依然として一般的に、チップ技術の洗練度と進歩のレベルを指します。
Apple は現在どのノードを使用していますか?
2020年、Appleはデバイスに使用されているA5 BionicチップとM14チップの1nm製造技術に移行し、製造プロセスで大きな飛躍を遂げました。 ただし、Apple Watch の S6、S7、S8 などの一部のチップは依然として 7nm プロセスを使用しています。 これは、これらのチップが、13nm プロセスを使用して iPhone 用に設計された Apple の最後のチップである A7 Bionic チップをベースにしているためです。
そして、Apple は iPhone 16 Pro および iPhone 14 Pro Max で A14 Bionic チップを発売し、それが 4 ナノメートルの製造精度を持つチップであることを確認しました。 TSMC N4テクノロジーを使用しているためです。 しかし実際には、TSMCのN5およびN5Pテクノロジーによる5nm製造精度の改良版を使用して作られています。 Appleはマーケティング目的でこれを4nmチップと呼んでいましたが、基礎となるテクノロジーはTSMCによって開発された改良された5nmプロセスに基づいています。
3nmテクノロジーは何をもたらすのでしょうか?
3 ナノメートルの製造精度は、Apple チップの性能と効率に大きな飛躍をもたらします。 このサイズの縮小により、トランジスタ数の増加によりより多くのタスクを同時に処理し、より高速に実行できるため、チップ上のトランジスタ数を大幅に増やすことができます。 さらに、前世代と比較してエネルギー消費量も大幅に削減されました。
これにより、Appleが35年以来AおよびMシリーズチップに使用してきた5nmテクノロジーと比較して、より優れたパフォーマンスを提供しながら、消費電力を最大2020%削減できます。
また、3nm チップの開発により、より高度なカスタム コンポーネントをチップ上に直接統合できる可能性があります。 たとえば、これらのチップは高度な AI および機械学習タスクをより適切にサポートし、より強力で効率的な AI 機能を可能にする可能性があります。 さらに、グラフィックス パフォーマンスの向上により、より高度なグラフィックス処理が可能になり、アプリケーション、ゲーム、およびその他のグラフィックスを多用するタスクでのグラフィックス レンダリング、解像度の向上、よりスムーズなアニメーション、および没入型のエクスペリエンスが実現します。 これにより、より詳細でリアルなビジュアルが実現され、これらのチップを使用するデバイスでのグラフィックス処理の全体的な品質が向上します。
Apple が当初 A16 Bionic チップにレイ トレーシング機能を組み込むつもりだったが、チップの開発プロセス中にこの機能を削除し、代わりに A15 Bionic CPU 設計に戻すことを決定したという噂がありました。 ただし、3nm チップセットにレイ トレーシングのサポートを含めることは可能です。
レイ トレーシング テクノロジ (RTX) は、反射、屈折、影などの要素を考慮して、現実世界での光の動作をシミュレートする非常にリアルな画像を生成するテクノロジです。 レイ トレーシングは、XNUMXD シーン内のオブジェクトと相互作用する光の経路を追跡することで、現実世界で見られるものに非常に似た画像を生成できます。 レイ トレーシングは計算コストが高く、かなりの処理能力を必要としますが、それだけの価値はあります。 この技術は、高品質でフォトリアリスティックな画像を作成するために、映画業界やビデオ ゲーム開発で広く使用されています。
3nm などのより小さなノード サイズへの移行など、チップ テクノロジーの進歩により、特殊なレイ トレーシング コンポーネントを今後のチップ設計に直接統合することがますます可能になってきています。
より小さなチップ サイズに移行すると、電力密度の増加、発熱、製造の複雑さなど、いくつかの課題が生じる可能性があることに注意してください。 これが、製造プロセスがますます飛躍的に進歩している理由の 7 つです。 通常、これらのジャンプには、5nm から 3nm、その後 XNUMXnm への移行など、より小さいノード サイズへの移行が含まれます。 新しいノード サイズはそれぞれ、チップ製造能力の大幅な向上を意味し、多くの場合、トランジスタ密度の増加、パフォーマンスの向上、電力効率の向上、機能の強化などの利点をもたらします。
The Information によると、これらの将来の Apple プロセッサには 40 つのダイが含まれており、最大 2 個のコアをサポートできるとのことです。 M10 プロセッサには 2 コアがあり、M12 Pro と Pro Max には 3 コアがあるため、XNUMXnm テクノロジーはマルチコア システムのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。 これにより、より多くの同時処理タスクが可能になり、複数のコアを効果的に使用できるアプリケーションの全体的なパフォーマンスが向上します。
最初の 3nm チップはいつ発表されますか?
TSMCは3年から2021nmの量産テストを積極的に強化しており、今年にはこの技術が商業的に実現可能になると期待している。 本格的な商業生産は2023年の最終四半期に開始される予定で、生産計画は順調に進んでいるとみられている。
Appleが3nmチップセットを大量発注したと報じられた。 最近の報道によると、TSMC は今後の Apple デバイスの需要を満たす上で課題に直面しているようです。 ツールや生産性の問題により、遅延などの小さな問題が発生する可能性があります。 ただし、Apple が A17 Bionic モデルと iPhone 15 Pro モデルの発売を延期する可能性は低いです。
3nmが生産されたら、TSMCは2nm技術の開発を進める予定で、2025年に生産が開始される予定だ。
今後どのデバイスに 3 nm Apple シリコン チップが搭載される予定ですか?
今年、Apple は A3 Bionic チップと M17 チップという 3 つの 17nm チップを導入すると噂されています。 A15 Bionicプロセッサは、秋に発売予定のiPhone 15 ProとiPhone XNUMX Pro Maxに初めて搭載されると予想されています。
M3チップについては、13インチMacBook Air、24インチiMac、iPad Proに供給可能です。
動名詞:
人工知能の回答は愚の骨頂を率直に示している
ありがとう、非常に有益なトピック
プロセッサが 2 ナノメートル未満に縮小された場合の問題は、電荷が適切にプロセッサに到達しないことです。つまり、開発の上限は 2 ナノメートルのしきい値で停止します。この上限を下回ると新しい次元に入るからです。は原子の大きさであり、この大きさはその後、私たちが到達できる科学的に最も遠い大きさです。私たちは量子と呼ばれる次元に入ります。この次元は根本的に異なり、人類がまだ達成していない特別な物理法則を持っています。
ファハド・アル・アスラミさん、ようこそ! 😄👋 実際のところ、プロセッサーが 2 ナノメートル未満に縮小されると、電荷が適切に供給されなくなるという問題が発生します。 実際、原子や量子の次元のレベルに到達すると、新たな課題に直面することになります。 しかしこれまで、私たちは将来何が実現できるのか、好奇心と興奮を持ってプロセッサ分野の発展を追ってきました。 ご参加いただきありがとうございました! 🌟🚀