افزایش 80 درصدی قیمت چیپست A20 آیفون 18: چالش‌های تولید 2 نانومتری

افزایش بی‌سابقه هزینه تولید چیپست A20

برآوردهای جدید نشان می‌دهد که هزینه تولید هر واحد چیپست A20 ممکن است به حدود 280 دلار برسد که این رقم نزدیک به 80% بیشتر از نسل پیشین خود است. در حالی که گزارش‌های قبلی افزایش کمتری را تخمین زده بودند، تداوم چالش‌های تولید در فناوری‌های نوین، پیش‌بینی‌های تازه‌ای با ارقام بالاتر را مطرح کرده است. این افزایش قیمت در مراحل اولیه، نشان‌دهنده پیچیدگی‌ها و سرمایه‌گذاری‌های عظیم در فناوری‌های پیشرو است.

مشخصات فنی و چالش‌های تولید 2 نانومتری

انتظار می‌رود اپل چیپست A20 را با استفاده از فرآیند 2 نانومتری شرکت TSMC تولید کند. این تغییر اساسی، با هدف بهبود چشمگیر عملکرد و بهره‌وری انرژی صورت می‌گیرد، اما در عین حال، هزینه‌های ساخت را به شدت بالا برده و محدودیت‌های سخت‌گیرانه‌تری را در ظرفیت تولید ایجاد می‌کند. اپل همواره نشان داده که برای دستیابی زودهنگام به پیشرفته‌ترین گره‌های ساخت، حاضر به پرداخت هزینه‌های بالاتر در مراحل اولیه است. با این حال، گذارهای قبلی به 5 نانومتر و سپس 3 نانومتر، هرچند مزیت‌های رقابتی مهمی را به همراه داشتند، اما چنین جهش بزرگی در هزینه‌ها را تجربه نکردند.

عوامل مؤثر بر افزایش هزینه

در مسیر حرکت به سوی تولید 2 نانومتری، چندین عامل به طور هم‌زمان فشار را افزایش می‌دهند:

• بازده تولید نسل اول: بازده تولید ساختارهای نانوشیت همچنان شکننده و پایین است.
• بسته‌بندی پیشرفته: استفاده از فناوری‌های بسته‌بندی پیشرفته، هزینه نهایی را بالا می‌برد.
• افزایش قیمت حافظه: قیمت رو به رشد حافظه نیز به افزایش کلی هزینه‌ها دامن می‌زند.

این فشارها یکدیگر را تقویت می‌کنند و باعث می‌شوند این گذار نسبت به تغییر گره‌های قبلی، پرهزینه‌تر و پیچیده‌تر به نظر برسد.

فناوری Gate-All-Around (GAA)

گره 2 نانومتری یک تحول بنیادین به شمار می‌آید؛ این فناوری ترانزیستورهای نانوشیت یا همان Gate-All-Around (GAA) را معرفی می‌کند. این ساختار، چگالی ترانزیستور و بهره‌وری انرژی را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد، اما تولید پایدار آن در مقیاس انبوه دشوارتر است. GAA روشی نوین برای ساخت ترانزیستورهاست که کنترل دقیق‌تری بر جریان الکتریسیته درون چیپ فراهم می‌کند. در این طراحی، گیت به طور کامل کانال سیلیکونی را در بر می‌گیرد و با کاهش اتلاف انرژی، کارایی کلی را بهبود می‌بخشد.

مزایای عملی برای کاربران آیفون

برای کاربران آیفون، مزایای عملی این تغییرات در قالب عملکرد پایدارتر و عمر باتری بهتر نمایان می‌شود. این بهبودها به ویژه در شرایطی که اپل بار پردازش‌های هوش مصنوعی روی دستگاه را افزایش می‌دهد، حیاتی هستند. قابلیت‌هایی که به عکاسی، هوشمندی سیستم و استنتاج محلی وابسته هستند، بیش از گذشته به توان خام سیلیکون تکیه دارند و تنها با بهینه‌سازی نرم‌افزاری به نتیجه مطلوب نمی‌رسند.

رقابت در بازار تولید چیپست

شرکت TSMC به طور گسترده به عنوان امن‌ترین گزینه برای تولید انبوه اولیه 2 نانومتری شناخته می‌شود. همین اعتبار توضیح می‌دهد که چرا شرکت‌هایی مانند اپل، کوالکام و مدیاتک همگی به ظرفیت اولیه این شرکت متکی هستند. گفته می‌شود اپل سهم بزرگی از خروجی اولیه TSMC را به خود اختصاص داده است، هرچند جزئیات دقیق تخصیص هنوز تأیید نشده است. با بهبود بازده تولید و ورود مشتریان بیشتر، توازن ظرفیت معمولاً دستخوش تغییر می‌شود.

در همین حال، سامسونگ نیز با فرآیند 2 نانومتری GAA خود و چیپ اگزینوس 2600 تلاش می‌کند تا فاصله خود را در زمینه بهره‌وری و عملکرد هوش مصنوعی کاهش دهد. هرچند بخش فاندری سامسونگ در گره‌های اخیر با مشکلات ثبات مواجه بوده، اما فشار رقابتی این شرکت همچنان اهمیت دارد. حتی اپل نیز از وجود گزینه‌های معتبر برای TSMC سود می‌برد. در نهایت، پرسش اصلی این است که آیا افزایش هزینه سیلیکون تنها به قیمت چیپ محدود می‌ماند یا با بلوغ تولید 2 نانومتری، در نهایت به قیمت نهایی آیفون‌ها نیز راه پیدا خواهد کرد؟