La ventaja competitiva más importante del iPhone sobre los rivales de Android sigue siendo el silicio personalizado de Apple. Cada año, las comparaciones de uso en tiempo real y de referencia destacan la considerable ventaja del iPhone sobre los dispositivos del mismo año. Y es frecuente que la versión de iPhone de la generación anterior sea la segunda mejor alternativa cuando se trata de potencia. Por ejemplo, las pruebas del año pasado mostraron que el A14 Bionic del iPhone 12 superó a todos los demás teléfonos de 2020. Pero incluso el chip A13 dentro de los modelos de iPhone 11 superó a los Androids 2020 en las mismas pruebas de velocidad.
Se espera que los modelos de iPhone 13 de este otoño ofrezcan un sistema en chip (SoC) más rápido y con mayor eficiencia energética que los teléfonos iPhone 12. Ese es el A15 Bionic que TSMC producirá en masa para Apple. Pero el A15 Bionic se construirá con el mismo proceso de 5 nm que el A14, aunque con tecnología mejorada. Hacer transistores cada vez más pequeños es cada vez más desafiante, pero las noticias de Asia indican que TSMC pronto comenzará a fabricar chips de 4 nm y 3 nm. Este último podría incluirse en los iPhones del próximo año, y probablemente impulsará el SoC de la serie M de Apple que se encuentra dentro de las Mac de Apple.
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Una serie de informes de Digitimes detallaron varios desarrollos relacionados con la nueva arquitectura de 3 nm. Applied Materials ha presentado una nueva forma de diseñar el cableado de chips lógicos que se adapten a chips de 3 nm y más:
Si bien la reducción de tamaño beneficia el rendimiento del transistor, ocurre lo contrario en el cableado de interconexión: los cables más pequeños tienen una mayor resistencia eléctrica, lo que reduce el rendimiento y aumenta el consumo de energía. Sin un avance en la ingeniería de materiales, la interconexión a través de la resistencia aumentaría en un factor de 10 desde el nodo de 7 nm hasta el nodo de 3 nm, anulando los beneficios del escalado de transistores.
"El chip de un teléfono inteligente tiene decenas de miles de millones de interconexiones de cobre, y el cableado ya consume un tercio de la energía del chip", dijo a Digitimes el ejecutivo de Applied Materials, Prabu Raja. “La integración de múltiples tecnologías de procesos en el vacío nos permite rediseñar materiales y estructuras para que los consumidores puedan tener dispositivos más capaces y una mayor duración de la batería. Esta solución única e integrada está diseñada para acelerar el rendimiento, la energía y las hojas de ruta de costos de área de nuestros clientes ".
No está claro si la tecnología Applied Materials se utilizará en alguno de los SoC de 3 nm que TSMC fabricará el próximo año. Una historia diferente de Digitimes dice que TSMC pasará al modo N4 4nm a finales de este año, con una producción de riesgo establecida para el tercer trimestre de 2022. TSMC comenzará la producción en volumen de SoC de 3nm en la segunda mitad de 2022.
Los chips de 3 nm ofrecerán un aumento de velocidad del 15% y consumirán un 30% menos de energía que los chips de 5 nm. Se esperan ganancias de rendimiento y mejoras de eficiencia energética de cada nueva generación de la serie A y la serie M. No está claro si los SoC de 3 nm estarán listos para los iPhones 2022, pero el calendario anterior sugiere que podría ser una posibilidad.
Ya sea que la serie iPhone 14 del próximo año dé el salto a 3nm o 4nm, la capacidad de TSMC para producir estos chips en masa el próximo año ejercerá una presión adicional sobre Intel, que no puede llegar allí con su propio silicio. Esto se debe a que Apple probablemente utilizará SoC de la serie M de 4 nm y 3 nm en los futuros modelos de Mac. Apple dijo el verano pasado que planea realizar la transición de todos sus Macs a procesadores M dentro de dos años. La mudanza debería completarse el próximo año.
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Fuente: BGR
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