تراشه A20 اپل قرار است به کمک پیشرفتهترین روش تولید ۲ نانومتری شرکت TSMC ساخته شود؛ این تحول نه تنها هزینههای زیادی را به همراه دارد بلکه ممکن است A20 را به گرانترین تراشهای که اپل تا به حال طراحی کرده است، تبدیل کند.
افزایش هزینه A20 نسبت به A19 حدود ۸۰ درصد
طبق گزارشی از روزنامه تایوانی Economic Daily، انتظار میرود هزینه تولید هر واحد از تراشه A20 به حدود ۲۸۰ دلار برسد؛ این رقم افزایش سالانهای در حدود ۸۰ درصد را نسبت به تراشه A19 نشان میدهد، که در حال حاضر در سری آیفون ۱۷ مورد استفاده قرار میگیرد.
این افزایش قیمت تا حد زیادی به فشارهای همیشگی بازار حافظه و همچنین به کارگیری TSMC از نسل اول فناوری ترانزیستور نانوشیت و خازنهای فلزی بین لایهای با کارایی بالا در فرآیند تولید N2P این شرکت مرتبط است.
فناوری ترانزیستور نانوشیت که به نام Gate-All-Around (GAA) نیز شناخته میشود، روشی برای تولید تراشه است که در آن گیت، کانالی شامل نانوشیتهای رویهمچیده شده را به طور کامل احاطه میکند. این طراحی، کنترل الکتریکی بهتری را فراهم کرده و امکان افزایش حدود ۱.۲ برابری چگالی منطقی را ایجاد میکند.
همانطور که پیشتر مطرح شده، TSMC با تقاضای بسیار بالایی برای فرآیند N2P مواجه است؛ موضوعی که یکی از دلایل اصلی افزایش شدید هزینه تراشه A20 به شمار میآید. گفته میشود اپل تقریباً نیمی از ظرفیت ۲ نانومتری TSMC را برای تولید تراشههای خود رزرو کرده است؛ اقدامی که کار را برای سایر رقبای بزرگ بازار، از جمله کوالکام و مدیاتک، دشوارتر میسازد.
برای آن دسته از خوانندگانی که با این موضوع آشنا نیستند، باید اشاره کرد که تراشه A20 اپل از بستهبندی InFO به WMCM تغییر مکان خواهد داد. در حالی که InFO اجازه یکپارچگی اجزای مانند DRAM روی یک دای (die) واحد را فراهم میکرد، WMCM قادر میسازد چندین دای مجزا از جمله CPU، GPU و موتور عصبی در یک بسته واحد کنار هم قرار گیرند؛ این تغییر انعطافپذیری بالایی را به خاطر تنوع پیکربندیهای مختلف ارائه میدهد.
در عمل، WMCM میتواند به اپل این امکان را دهد که تراشه A20 را با انواع پیکربندیها و با هستههای مختلف CPU و GPU عرضه کند. افزون بر این، این فناوری بستهبندی باعث میشود که دایهای CPU، GPU و موتور عصبی بتوانند به صورت مستقل عمل کرده و نسبت به نوع کار، مصرف انرژی مناسب خود را درخواست کنند؛ این رویکرد به کاهش مصرف کلی انرژی منجر میشود. در نهایت، برای بهینهسازی فرآیند تولید، بستهبندی WMCM از فناوری Molding Underfill (MUF) بهره میبرد که به کاهش میزان مواد مصرفی و تعداد مراحل ساخت کمک میکند.
طبق گزارشی که به طور مجزا منتشر شده، انتظار میرود فرآیند N2P از سوی TSMC باعث افزایش بهرهوری هستههای کممصرف تراشه A20 شود و بدون افزایش مصرف انرژی، عملکرد بهتری ارائه دهد. همچنین پیشبینی میشود که پردازنده گرافیکی این تراشه به فناوری نسل سوم Dynamic Cache مجهز شود؛ قابلیتی که تخصیص حافظه داخلی را بهطور آنی و متناسب با بار کاری بهینه میسازد.