Lizzie
Writer
Đằng sau sự đổi mới công nghệ là sự chuyển đổi toàn diện của Apple trong tư duy thiết kế chip, và gần đây đã có thông tin cho rằng dòng iPhone 18 Pro của Apple và iPhone màn hình gập đầu tiên dự kiến ra mắt vào năm 2026 sẽ được trang bị chip dòng A20 mới.
Phải nói rằng đây không chỉ là một bản nâng cấp đơn giản trong quy trình mà còn là một sự thay đổi sâu sắc trong khái niệm thiết kế chip của Apple, và các chi tiết đã trở nên rất rõ ràng.
Điều quan trọng là hầu hết tất cả các bộ vi xử lý A-series trước đây đều có giá trị cạnh tranh mạnh mẽ và rất khó để các đối thủ cạnh tranh vượt qua chúng về hiệu suất và điểm chạy.
Do đó, khi bộ vi xử lý dòng A20 được phơi bày, kỳ vọng sẽ rất cao, thậm chí có thể nói rằng vào năm 2026, ngành công nghiệp chip dự kiến sẽ chào đón vị vua mới!
Cần hiểu rằng khi quy trình chip dần tiến gần đến giới hạn vật lý, mọi tiến bộ kích thước nano đều đi kèm với những thách thức kỹ thuật rất lớn và chip Apple A20 sẽ được sản xuất bằng quy trình 2nm của TSMC.
So với quy trình 3nm hiện đang được sử dụng, công nghệ 2nm cải thiện mật độ bóng bán dẫn khoảng 1,15 lần và giảm 20% điện trở dây.
Sự cải tiến này đã trực tiếp dẫn đến hiệu suất được cải thiện và giảm mức tiêu thụ điện năng, với một số dự đoán rằng hiệu suất của chip A20 sẽ được cải thiện tới 15% so với A19 thế hệ trước, trong khi mức tiêu thụ điện năng sẽ giảm 30%.
Ngoài ra, quy trình 2nm của TSMC sử dụng công nghệ bóng bán dẫn nano cổng vòm đầy đủ (GAA), được coi là sự kế thừa của FinFET (FinFET (Fin Field Effect Transistor), cho phép kiểm soát dòng kênh tốt hơn và giảm hơn nữa mức tiêu thụ điện năng.
Nếu quy trình 2nm là một bản nâng cấp được mong đợi, thì sự ra đời của công nghệ đóng gói WMCM (mô-đun đa chip cấp wafer) là điểm nổi bật lớn nhất của chip A20.
Cần hiểu rằng công nghệ WMCM sẽ cho phép Apple sản xuất các mô-đun chip với các chức năng khác nhau như CPU, GPU và công cụ mạng thần kinh, sau đó tích hợp chúng trong cùng một gói.
Điều này về cơ bản khác với công nghệ InFO (quạt ra tích hợp) hiện tại, kết hợp tất cả các thành phần trên một con chip duy nhất và cách tiếp cận đóng gói sáng tạo này mang lại nhiều lợi thế.
Rốt cuộc, WMCM sử dụng công nghệ MUF (đúc lấp đầy), có thể giảm lượng vật liệu được sử dụng trong quá trình sản xuất chip và dự kiến sẽ cải thiện năng suất, do đó cân bằng chi phí cao của chính quy trình 2nm.
Thứ hai, ưu điểm lớn nhất của bao bì WMCM là nó cho phép CPU, GPU và NPU (Neural Network Engine) hoạt động độc lập.
Thiết kế này có nghĩa là mỗi thành phần có thể tự động áp dụng mức tiêu thụ điện năng dựa trên nhu cầu của tác vụ, loại bỏ nhu cầu toàn bộ chip chạy đồng đều ở cùng một điện áp.
Nghĩa là, khi bạn chỉ thực hiện trò chuyện văn bản, NPU không cần chạy ở tốc độ tối đa; Khi thực hiện tính toán AI, CPU cũng có thể ngủ vừa phải.
Quản lý năng lượng chi tiết này sẽ cải thiện đáng kể tuổi thọ pin, trong khi thiết kế mô-đun độc lập mang lại sự linh hoạt chưa từng có cho chip.
Nói một cách đơn giản, Apple có thể dễ dàng điều chỉnh cấu hình CPU và GPU của số lượng lõi và tần số khác nhau để tạo ra các mẫu chip đa dạng hơn.
Điều này cũng mở đường cho sự phát triển trong tương lai của chip cấp máy tính để bàn dòng M, bởi WMCM có thể được sử dụng làm "nền tảng" để Apple tạo ra các chip cấp máy tính để bàn như M6, M6 Pro và M6 Max dựa trên dòng A20.
Ngoài ra, chip A20 đã đạt được những cải tiến quan trọng trong kiến trúc bộ nhớ, với sự trợ giúp của công nghệ WMCM, RAM có thể được tích hợp với CPU, GPU và công cụ mạng nơ-ron trên cùng một tấm wafer mà không cần các lớp trung gian hoặc chất nền để kết nối.
Sự đổi mới trong kiến trúc bộ nhớ này sẽ rút ngắn đáng kể đường truyền dữ liệu, giảm độ trễ, cải thiện hiệu quả tổng thể và hệ thống bộ nhớ cache cũng sẽ được nâng cấp đầy đủ.
Được biết, A20 Pro sẽ được trang bị bộ nhớ đệm L16 2MB cho lõi hiệu suất, bộ nhớ đệm L8 2MB cho lõi tiết kiệm năng lượng và lên đến 36-48MB SLC (bộ nhớ đệm cấp hệ thống).
Ngay cả A20 tiêu chuẩn cũng sẽ có 8MB bộ nhớ đệm lõi L2 hiệu suất, 4MB bộ nhớ đệm lõi L2 hiệu quả năng lượng và 12MB bộ nhớ đệm SLC.
Rốt cuộc, tăng dung lượng bộ nhớ đệm là một trong những cách hiệu quả để cải thiện hiệu suất của chip, vì nó làm giảm tần suất bộ xử lý truy cập bộ nhớ, do đó giảm độ trễ và cải thiện tốc độ xử lý dữ liệu.
Về GPU, chip A20 sẽ sử dụng công nghệ bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba, đây không phải là khái niệm mới và lần đầu tiên được Apple giới thiệu trong chip A17 Pro.
Ý nghĩa cốt lõi của nó là cho phép GPU phân bổ bộ nhớ trên chip theo yêu cầu trong thời gian thực, thay vì sử dụng phân vùng cố định; Bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba sẽ tối ưu hóa hơn nữa cơ chế này để đạt được phân bổ bộ nhớ chi tiết hơn và tốc độ phân bổ nhanh hơn, do đó giảm lãng phí tài nguyên.
Đây là một lợi ích cho game thủ, đặc biệt là đối với các trò chơi không phải bản địa và các trò chơi chạy thông qua trình giả lập, trong đó bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba có thể cải thiện đáng kể độ mượt mà của trò chơi và mang lại hiệu suất tốc độ khung hình ổn định hơn.
Kết hợp với lợi thế về hiệu quả năng lượng của quy trình 2nm, chip A20 dự kiến sẽ đạt được những cải thiện đáng kể về hiệu suất chơi game trong khi vẫn duy trì mức tiêu thụ điện năng thấp.
Nói về điều này, theo chiến lược sản phẩm của Apple, chip A20 sẽ ra mắt trên các mẫu cao cấp, và iPhone 18 Pro, iPhone 18 Pro Max và iPhone màn hình gập đầu tiên (có thể được đặt tên là iPhone Fold) sẽ là những chiếc đầu tiên được trang bị chip A20 Pro.
iPhone 18 cơ bản và iPhone 18 Air mỏng nhẹ có thể được trang bị phiên bản tiêu chuẩn của chip A20, vậy bạn mong đợi gì từ chip của Apple? #chip2nmApple
Phải nói rằng đây không chỉ là một bản nâng cấp đơn giản trong quy trình mà còn là một sự thay đổi sâu sắc trong khái niệm thiết kế chip của Apple, và các chi tiết đã trở nên rất rõ ràng.
Điều quan trọng là hầu hết tất cả các bộ vi xử lý A-series trước đây đều có giá trị cạnh tranh mạnh mẽ và rất khó để các đối thủ cạnh tranh vượt qua chúng về hiệu suất và điểm chạy.
Do đó, khi bộ vi xử lý dòng A20 được phơi bày, kỳ vọng sẽ rất cao, thậm chí có thể nói rằng vào năm 2026, ngành công nghiệp chip dự kiến sẽ chào đón vị vua mới!
Cần hiểu rằng khi quy trình chip dần tiến gần đến giới hạn vật lý, mọi tiến bộ kích thước nano đều đi kèm với những thách thức kỹ thuật rất lớn và chip Apple A20 sẽ được sản xuất bằng quy trình 2nm của TSMC.
So với quy trình 3nm hiện đang được sử dụng, công nghệ 2nm cải thiện mật độ bóng bán dẫn khoảng 1,15 lần và giảm 20% điện trở dây.
Sự cải tiến này đã trực tiếp dẫn đến hiệu suất được cải thiện và giảm mức tiêu thụ điện năng, với một số dự đoán rằng hiệu suất của chip A20 sẽ được cải thiện tới 15% so với A19 thế hệ trước, trong khi mức tiêu thụ điện năng sẽ giảm 30%.
Ngoài ra, quy trình 2nm của TSMC sử dụng công nghệ bóng bán dẫn nano cổng vòm đầy đủ (GAA), được coi là sự kế thừa của FinFET (FinFET (Fin Field Effect Transistor), cho phép kiểm soát dòng kênh tốt hơn và giảm hơn nữa mức tiêu thụ điện năng.
Nếu quy trình 2nm là một bản nâng cấp được mong đợi, thì sự ra đời của công nghệ đóng gói WMCM (mô-đun đa chip cấp wafer) là điểm nổi bật lớn nhất của chip A20.
Cần hiểu rằng công nghệ WMCM sẽ cho phép Apple sản xuất các mô-đun chip với các chức năng khác nhau như CPU, GPU và công cụ mạng thần kinh, sau đó tích hợp chúng trong cùng một gói.
Điều này về cơ bản khác với công nghệ InFO (quạt ra tích hợp) hiện tại, kết hợp tất cả các thành phần trên một con chip duy nhất và cách tiếp cận đóng gói sáng tạo này mang lại nhiều lợi thế.
Rốt cuộc, WMCM sử dụng công nghệ MUF (đúc lấp đầy), có thể giảm lượng vật liệu được sử dụng trong quá trình sản xuất chip và dự kiến sẽ cải thiện năng suất, do đó cân bằng chi phí cao của chính quy trình 2nm.
Thứ hai, ưu điểm lớn nhất của bao bì WMCM là nó cho phép CPU, GPU và NPU (Neural Network Engine) hoạt động độc lập.
Thiết kế này có nghĩa là mỗi thành phần có thể tự động áp dụng mức tiêu thụ điện năng dựa trên nhu cầu của tác vụ, loại bỏ nhu cầu toàn bộ chip chạy đồng đều ở cùng một điện áp.
Nghĩa là, khi bạn chỉ thực hiện trò chuyện văn bản, NPU không cần chạy ở tốc độ tối đa; Khi thực hiện tính toán AI, CPU cũng có thể ngủ vừa phải.
Quản lý năng lượng chi tiết này sẽ cải thiện đáng kể tuổi thọ pin, trong khi thiết kế mô-đun độc lập mang lại sự linh hoạt chưa từng có cho chip.
Nói một cách đơn giản, Apple có thể dễ dàng điều chỉnh cấu hình CPU và GPU của số lượng lõi và tần số khác nhau để tạo ra các mẫu chip đa dạng hơn.
Điều này cũng mở đường cho sự phát triển trong tương lai của chip cấp máy tính để bàn dòng M, bởi WMCM có thể được sử dụng làm "nền tảng" để Apple tạo ra các chip cấp máy tính để bàn như M6, M6 Pro và M6 Max dựa trên dòng A20.
Ngoài ra, chip A20 đã đạt được những cải tiến quan trọng trong kiến trúc bộ nhớ, với sự trợ giúp của công nghệ WMCM, RAM có thể được tích hợp với CPU, GPU và công cụ mạng nơ-ron trên cùng một tấm wafer mà không cần các lớp trung gian hoặc chất nền để kết nối.
Sự đổi mới trong kiến trúc bộ nhớ này sẽ rút ngắn đáng kể đường truyền dữ liệu, giảm độ trễ, cải thiện hiệu quả tổng thể và hệ thống bộ nhớ cache cũng sẽ được nâng cấp đầy đủ.
Được biết, A20 Pro sẽ được trang bị bộ nhớ đệm L16 2MB cho lõi hiệu suất, bộ nhớ đệm L8 2MB cho lõi tiết kiệm năng lượng và lên đến 36-48MB SLC (bộ nhớ đệm cấp hệ thống).
Ngay cả A20 tiêu chuẩn cũng sẽ có 8MB bộ nhớ đệm lõi L2 hiệu suất, 4MB bộ nhớ đệm lõi L2 hiệu quả năng lượng và 12MB bộ nhớ đệm SLC.
Rốt cuộc, tăng dung lượng bộ nhớ đệm là một trong những cách hiệu quả để cải thiện hiệu suất của chip, vì nó làm giảm tần suất bộ xử lý truy cập bộ nhớ, do đó giảm độ trễ và cải thiện tốc độ xử lý dữ liệu.
Về GPU, chip A20 sẽ sử dụng công nghệ bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba, đây không phải là khái niệm mới và lần đầu tiên được Apple giới thiệu trong chip A17 Pro.
Ý nghĩa cốt lõi của nó là cho phép GPU phân bổ bộ nhớ trên chip theo yêu cầu trong thời gian thực, thay vì sử dụng phân vùng cố định; Bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba sẽ tối ưu hóa hơn nữa cơ chế này để đạt được phân bổ bộ nhớ chi tiết hơn và tốc độ phân bổ nhanh hơn, do đó giảm lãng phí tài nguyên.
Đây là một lợi ích cho game thủ, đặc biệt là đối với các trò chơi không phải bản địa và các trò chơi chạy thông qua trình giả lập, trong đó bộ nhớ đệm động thế hệ thứ ba có thể cải thiện đáng kể độ mượt mà của trò chơi và mang lại hiệu suất tốc độ khung hình ổn định hơn.
Kết hợp với lợi thế về hiệu quả năng lượng của quy trình 2nm, chip A20 dự kiến sẽ đạt được những cải thiện đáng kể về hiệu suất chơi game trong khi vẫn duy trì mức tiêu thụ điện năng thấp.
Nói về điều này, theo chiến lược sản phẩm của Apple, chip A20 sẽ ra mắt trên các mẫu cao cấp, và iPhone 18 Pro, iPhone 18 Pro Max và iPhone màn hình gập đầu tiên (có thể được đặt tên là iPhone Fold) sẽ là những chiếc đầu tiên được trang bị chip A20 Pro.
iPhone 18 cơ bản và iPhone 18 Air mỏng nhẹ có thể được trang bị phiên bản tiêu chuẩn của chip A20, vậy bạn mong đợi gì từ chip của Apple? #chip2nmApple
