臺(tái)積電2納米芯片性能提升僅15%，知情人士稱試產(chǎn)良率超過60%

極客網(wǎng)·芯片12月20日 臺(tái)積電正在優(yōu)化下一代芯片制程N(yùn)2，也就是2納米芯片。從最近泄露的信息看，N2的能效和密度的確優(yōu)于N3，但可能提升的幅度沒有那么大。

不論怎樣，如果單看GPU，至少還有2代的進(jìn)步空間。目前GPU采用的是N5制程。照估計(jì)，AMD、英偉達(dá)都會(huì)向N3挺進(jìn)，然后是N2；至于英特爾，不知道，因?yàn)樗芪ｋU(xiǎn)，可能退出GPU競(jìng)爭(zhēng)。也就是說，如果單看制程，未來一段時(shí)間仍然會(huì)有不錯(cuò)的進(jìn)步。

有傳聞稱，不論是AMD還是英偉達(dá)下一代GPU芯片，包括英偉達(dá)RTX 5090和Blackwell，未來一段時(shí)間會(huì)繼續(xù)使用5nm加強(qiáng)版（N5P）制程，實(shí)際上相當(dāng)于N4。

臺(tái)積電稱N2性能相比N3提升15%

按照臺(tái)積電的說法，N2的性能相比N3提升15%，也就是說在相同體積內(nèi)植入的晶體管增加15%。

這聽起來不錯(cuò)，有兩點(diǎn)需要注意。首先，N2雖然相比N3只提升了15%，但相比N5和N4提升巨大。其次，臺(tái)積電聲稱N2的SRAM密度有提升。實(shí)際上，SARM方面的提升已經(jīng)遇到瓶頸，臺(tái)積電說過N3相比N5沒有進(jìn)步，但N2會(huì)帶來驚喜。N2的密度為38Mb/mm^2，N3為33.55 Mb/mm^2。

在大多芯片上，SRAM占據(jù)了很大的空間，無法縮小SRAM已經(jīng)成為一個(gè)需要解決的難題，N2能在SARM方面取得進(jìn)步，這的確是個(gè)好消息。

然后就是效率。臺(tái)積電稱，N3制程的能效提升25-30%。也就是說，同樣的性能能耗會(huì)減少，相同的能則耗性能會(huì)更強(qiáng)。

如果進(jìn)展順利，N2芯片會(huì)在明年下半年開始零售，極有可能會(huì)出現(xiàn)在蘋果產(chǎn)品上。

如果是PC，不論是AMD還是英偉達(dá)產(chǎn)品，在未來一段時(shí)間仍會(huì)使用5nm加強(qiáng)版（N5P）制程。照預(yù)計(jì)，它們的產(chǎn)品會(huì)在2027年進(jìn)入N3，2029年進(jìn)入N2，至少要到2031年年初才能真正買到。

知情者稱臺(tái)積電2納米試產(chǎn)良率超60%

知情者透露，臺(tái)積電2納米試產(chǎn)良率超過60%，高于預(yù)期，明年會(huì)量產(chǎn)。但英特爾前CEO Pat Gelsinger認(rèn)為，用良率這一指標(biāo)來衡量不太準(zhǔn)確，因?yàn)榇蟮木A良率低，小的良率高。也就是說，臺(tái)積電的所說的良率只能作為參考。

目前全球約有99%的AI芯片都由臺(tái)積電生產(chǎn)，3納米需求仍然旺盛，2納米對(duì)AI客戶更有吸引力。

再看對(duì)手英特爾，它的18A生產(chǎn)線似乎遇到麻煩，良率不到10%。當(dāng)然，Pat Gelsinger曾駁斥了這種說法。

韓國(guó)媒體報(bào)道稱，明年三星和臺(tái)積電的2納米芯片會(huì)進(jìn)入量產(chǎn)，但臺(tái)積電占據(jù)上風(fēng)，它已經(jīng)公布詳細(xì)的試產(chǎn)時(shí)間表，而且正在積極擴(kuò)充產(chǎn)能。蘋果是臺(tái)積電的重要客戶，它會(huì)率先采用2納米技術(shù)，AMD和英偉達(dá)隨后入場(chǎng)。

產(chǎn)業(yè)人士認(rèn)為，明年4月臺(tái)積電會(huì)試產(chǎn)2納米芯片，大規(guī)模量產(chǎn)要等到下半年。業(yè)界普遍認(rèn)為，最先引入2納米芯片的會(huì)是iPhone。明年下半年三星電子也會(huì)試生產(chǎn)，大規(guī)模量產(chǎn)要等到四季度。

雖然2納米帶來一些提升，但研發(fā)成本、設(shè)計(jì)復(fù)雜度也在增加。2納米涉及到更精密的焊接技術(shù)、更出色的晶圓平整度、更好的原子層沉積(ALD) 技術(shù)，大多用來制造3納米芯片的設(shè)備都需要更換或者調(diào)校。2納米晶圓每塊約為3萬美元，相當(dāng)于4納米、5納米晶圓的2倍。

臺(tái)積電董事長(zhǎng)劉德音說：“2納米技術(shù)的需求已經(jīng)超出供給，超過了3納米的需求?！蹦壳芭_(tái)積電正在努力擴(kuò)大產(chǎn)能。在早期階段，臺(tái)積電的目標(biāo)是每個(gè)月生產(chǎn)50000塊2納米晶圓。

在3納米GAA方面，三星電子遭遇挫折，它正在努力恢復(fù)元?dú)狻＿M(jìn)入2納米賽場(chǎng)，三星電子希望能優(yōu)化生產(chǎn)效率、鞏固市場(chǎng)地位。年初時(shí)，三星電子與日本AI創(chuàng)業(yè)公司Preferred Networks簽署合同，幫它生產(chǎn)2納米AI芯片。（小刀）

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