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曝蘋果6S芯片門 同一款手機(jī)電池壽命卻有差異

2015-10-14
關(guān)鍵詞: 蘋果 A9 TSMC 三星

       近日蘋果曝出6S芯片門,引發(fā)軒然大波。蘋果6S芯片門到底是怎么回事呢?原來,最新款的蘋果6S手機(jī)里,內(nèi)置有由不同廠家生產(chǎn)的兩種芯片之一。經(jīng) 過測試,許多蘋果用戶稱,iPhone 6s的電池壽命的長短因其內(nèi)部使用的芯片而有所不同,因?yàn)閮?nèi)置芯片由兩家不同制造商——TSMC公司和三星公司生產(chǎn),買同一款手機(jī)電池壽命卻有不同,這被 網(wǎng)友們稱為蘋果6S芯片門。而蘋果官方澄清,蘋果6S芯片門不存在,6s的電池壽命差異僅有2-3%。

  早在今年新一代iPhone面世之前,業(yè)界就已經(jīng)得到消息稱iPhone 6s/ Plus使用的A9芯片將交給臺(tái)積電與三星兩家芯片工廠代工。其中,三星使用的工藝是14nm FinFET,臺(tái)積電則是16nm FinFET工藝。iPhone 6s上市后,專業(yè)機(jī)構(gòu)的拆解分析迅速證明了以上傳聞,且大量用戶通過軟件獲取的芯片數(shù)據(jù)顯示三星和臺(tái)積電的代工比例約為2:3 。

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曝蘋果6S芯片門 同一款手機(jī)電池壽命差異巨大!

  許多基準(zhǔn)測試顯示,根據(jù)測試的是哪一種A9芯片,電池壽命理論上存在差異,其中一個(gè)測試聲稱,兩家不同制造商生產(chǎn)的芯片導(dǎo)致的電池壽命差別有50分鐘。

  根據(jù)BGR網(wǎng)站的報(bào)道,最先發(fā)布在MyDrivers公上的測試顯示,TSMC公司生產(chǎn)的芯片表現(xiàn)優(yōu)于三星公司生產(chǎn)的芯片。

  YouTube用戶奧斯汀·埃文斯(Austin Evans)和喬納森·莫里森(Jonathan Morrison)均認(rèn)為TSMC公司的芯片略優(yōu)。

  對于蘋果6S芯片門,莫里森表示,三星處理器“運(yùn)行時(shí)更容易發(fā)熱,電池壽命更短……這兩種不同芯片的電池壽命差異相當(dāng)明顯”。蘋果公司告訴《每日郵報(bào)在線》(MailOnline),其內(nèi)部測試以及手機(jī)發(fā)布后收集自客戶的數(shù)據(jù)均顯示,手機(jī)電池壽命的差異僅有2-3%。

  無論手機(jī)內(nèi)置的是哪種芯片,如果顧客在設(shè)置手機(jī)時(shí)勾選允許,那么客戶信息將會(huì)自動(dòng)被收集。蘋果公司稱:“iPhone 6s和iPhone 6s Plus的內(nèi)置芯片均為蘋果自主設(shè)計(jì)的A9芯片,這是全世界最先進(jìn)的智能手機(jī)芯片?!薄拔覀兂鲐浀拿繅K芯片都符合蘋果公司的最高標(biāo)準(zhǔn),不論是哪種容量、顏 色或款式的iPhone 6s,都能夠?qū)崿F(xiàn)卓越的性能和可觀的電池壽命?!薄澳承┠笤斓膶?shí)驗(yàn)室測試令處理器持續(xù)高負(fù)荷地運(yùn)轉(zhuǎn),直至電池耗空。由于他們令CPU在最高性能狀態(tài)運(yùn)行的 時(shí)間是不切實(shí)際的,這些測試并不能代表芯片在真實(shí)環(huán)境下的使用狀態(tài)?!?/p>

  “這絕非測量真實(shí)環(huán)境下電池壽命的正確方法?!薄凹词拱岩恍┛勺円蛩乜紤]在內(nèi),我們的測試以及用戶數(shù)據(jù)顯示,iPhone 6s和iPhone 6s Plus的電池壽命的實(shí)際差異僅為2%-3%?!?/p>

  目前還沒有辦法知曉你手里的iPhone使用的是哪種芯片。TechCrunch提示,對于任何設(shè)備而言,2%-3%的電池壽命差異都在加工誤差的允許范圍內(nèi)。

  高性能芯片的制造是人類工業(yè)力量的巔峰之作。在區(qū)區(qū)數(shù)百平方毫米的硅片上蝕刻數(shù)十億晶體管,晶體管間的間隔只有幾十納米,一顆芯片擁有每秒數(shù)千億次的計(jì)算能力,成本卻低至幾十美元,如此高端的技術(shù)遠(yuǎn)非普通企業(yè)所能掌握。

  幾十年以來,業(yè)界只有寥寥數(shù)家企業(yè)掌握著一流的芯片制造工藝,而即便是這幾家企業(yè)之間也往往有著明顯的水平差異。

  業(yè)界老大Intel雖然能力最強(qiáng),但是自家工廠不對他人開放,即使是財(cái)大氣粗的蘋果也不例外;臺(tái)灣臺(tái)積電和韓國三星是Intel之外芯片制造水平最好的兩家企業(yè),而它們也有各自的優(yōu)勢和劣勢——

  臺(tái)積電專注代工三十年,水平僅次于Intel,然而每一代新工藝的進(jìn)度總是比計(jì)劃推遲半年甚至一年;三星工藝水平進(jìn)步神速,但是產(chǎn)能一直沒有大幅擴(kuò)張,無法滿足太龐大的訂單需求。

  前些年蘋果一直選擇三星為芯片代工廠,但到了A8這一代,臺(tái)積電以很有競爭力的價(jià)格獲得了蘋果青睞。雖然臺(tái)積電的20nm工藝水平不怎么樣,也還是如期完成了蘋果的龐大訂單。

  與一般的零件制造不同,芯片制造的流程相當(dāng)復(fù)雜。芯片的邏輯電路代碼確定后,將電路邏輯“畫”到硅片上的過程是一項(xiàng)艱難的任務(wù)。相當(dāng)麻煩的是電路的具體布線方式與芯片工廠的工藝特性直接相關(guān)。同一套芯片代碼用不同的制造工藝來實(shí)現(xiàn),具體的電路布線會(huì)有很大差異。

  而不同工廠之間的工藝特性都是不同的,意味著如果一顆芯片想要交給兩家工廠來生產(chǎn),芯片設(shè)計(jì)方就必須為兩家各自設(shè)計(jì)出不同的電路布線方案。此 外,由于代工企業(yè)間的工藝差異,很可能不同工廠生產(chǎn)的同款芯片的性能、面積、能耗都有區(qū)別。很多時(shí)候這些區(qū)別會(huì)大到消費(fèi)者難以接受的程度,而要讓兩家代工 企業(yè)做出各方面指標(biāo)都接近的芯片非常困難。

不僅如此,在兩家工廠生產(chǎn)芯片需要兩倍的流片次數(shù),而每一次的流片都需要巨額資金投入;同時(shí)間設(shè)計(jì)兩套電路方案也自然需要更多的工程師勞力,對人力資源也是一大考驗(yàn)。

  因?yàn)橐陨显?,過去極少有企業(yè)的芯片是由兩家代工廠聯(lián)合生產(chǎn)的,蘋果也自然不例外。蘋果6S芯片門,然而到了2014年,蘋果發(fā)現(xiàn)自己不得不面對一個(gè)“幸福的難題”:

  iPhone的需求量如此龐大,如果下一代iPhone芯片使用最新的制造工藝,很可能沒有哪家代工廠能夠獨(dú)自提供足夠的產(chǎn)能—A8已經(jīng)用上了 20nm工藝,再往下走就是14/16nm,就連Intel都在這代工藝上遇到了產(chǎn)能的麻煩,何況是其它企業(yè);如果為了保證產(chǎn)能而放棄使用新工藝,下一代 iPhone的競爭力必將大受影響。

  20nm的A8芯片只能跑到1.5GHZ,6s若繼續(xù)用這個(gè)檔次的芯片還會(huì)有什么吸引力?

  在這樣的背景下,蘋果決定打破常規(guī),首次在芯片制造領(lǐng)域全面實(shí)施雙供應(yīng)商策略。而蘋果選擇的兩大合作伙伴就是三星與臺(tái)積電,Intel之外業(yè)界水平最強(qiáng)的兩家供應(yīng)商。

  本來三星的新一代14nm制造工藝的進(jìn)度是比較落后的,趕不上iPhone 6s的進(jìn)度。但之前三星從臺(tái)積電那里挖來了關(guān)鍵人才,從而大大加快了14nm工藝的進(jìn)程,最后竟提前臺(tái)積電同代工藝多達(dá)半年時(shí)間(此事讓臺(tái)積電大為光火,然而卻也無可奈何)。結(jié)果,三星的Galaxy S6早在今年春就用上了14nm工藝的芯片,一舉拔得頭籌。

  不過Galaxy旗艦手機(jī)銷量不高,到了下半年三星的芯片工廠有了很多空余的產(chǎn)能供蘋果使用。臺(tái)積電這邊,16nm工藝的進(jìn)度一直堪憂,甚至一度有傳言說其難以在15年內(nèi)完成。好在臺(tái)積電緊趕慢跑,終于在6s發(fā)布前大規(guī)模量產(chǎn)16nm工藝。

  到了6月,蘋果總算確定了兩家企業(yè)代工A9的訂單比例:三星占4成,臺(tái)積電占6成。

  不得不說,這次蘋果的計(jì)劃還是冒了相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)的——三星的產(chǎn)能擴(kuò)張速度緩慢,而臺(tái)積電跳票的傳統(tǒng)歷史悠久,如果后者未能如期完成量產(chǎn),前者又無法補(bǔ)上空缺,蘋果將面臨6s嚴(yán)重缺貨的慘痛事實(shí),損失可能達(dá)數(shù)百億美元。

  還好,到了8月份兩家工廠一切正常,A9芯片進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段。

  最終,新一代iPhone創(chuàng)下了驚人的紀(jì)錄:由于PC市場低迷,Intel新一代工藝產(chǎn)能遲遲不能提升,iPhone得以一舉超越PC,成為使用新工藝數(shù)量最多的設(shè)備。

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