蘋果M3系列設(shè)計(jì)和流片成本曝光：高達(dá)10億美元！

11月4日消息，繼9月推出了A17 Pro處理器之后，蘋果在10月底又正式發(fā)布了全新的M3系列處理器，包括M3、M3 Pro和M3 Max。由于這些芯片全部都是基于臺(tái)積電最新的3nm工藝制程制造的，這也意味著其成本非常的高昂。

據(jù)外媒Tomshardware報(bào)道，Digits to Dollars的分析師 Jay Goldberg 認(rèn)為，蘋果公司僅在M3系列的三款3nm芯片的設(shè)計(jì)和流片上就花費(fèi)了10億美元。

Goldberg 寫道：“很少有公司能夠負(fù)擔(dān)得起這么大的工程?！?/p>

蘋果目前已經(jīng)發(fā)布的三款M3系列處理器當(dāng)時(shí)，M3擁有250億晶體管，8核CPU（4個(gè)P核＋4個(gè)E核），10核GPU，主要針對(duì)入門級(jí)和主流臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦和高端平板電腦；M3 Pro擁有370億晶體管，12核CPU（6個(gè)P核＋6個(gè)E核），18核GPU，適用于主流性能機(jī)器；M3 Max 擁有920 億個(gè)晶體管，16核CPU（12個(gè)P核＋4個(gè)E核），10核GPU，適用于高端筆記本電腦和入門級(jí)工作站。每個(gè)芯片都旨在滿足不同的計(jì)算需求，從日常任務(wù)到專業(yè)編碼、重型工程模擬和視頻制作。

Goldberg稱，蘋果使用臺(tái)積電最新的第一代3nm（N3）制程工藝來提高其 M3 系列的經(jīng)濟(jì)效益，這是一個(gè)冒險(xiǎn)的舉動(dòng)，因?yàn)樵摷夹g(shù)相對(duì)較新，但看起來已經(jīng)得到了回報(bào)。正如專業(yè)人士@Frederic_Orange 指出的那樣，蘋果可能可以在單個(gè) 300 毫米晶圓上獲得多達(dá) 415 個(gè) M3 芯片，這表明該芯片尺寸約為 146 mm^2。相比之下，AMD 的 Phoenix（具有類似的復(fù)雜性）的芯片尺寸為 178 mm^2。

根據(jù)此前研究機(jī)構(gòu)IBS公布的一份研究報(bào)告顯示，成功開發(fā)一款3nm的芯片可能將需要5.81億美元，其中軟件開發(fā)和驗(yàn)證占了芯片設(shè)計(jì)開發(fā)成本的最大份額。在芯智訊看來，鑒于蘋果M3系列的三款芯片屬于同一個(gè)系列，都采用了相同CPU和GPU內(nèi)核架構(gòu)，僅在CPU、GPU內(nèi)核數(shù)量以及同一內(nèi)存容量上有些區(qū)別，因此我們不能簡(jiǎn)單的將其開發(fā)費(fèi)用乘以3倍，可能實(shí)際的開發(fā)費(fèi)用只要1.5倍就差不多。不過，三款芯片的光罩制作及流片成本是需要乘3的，所以總的開發(fā)費(fèi)用確實(shí)有可能在10億美元左右的水平。

另外，3nm晶圓的制造成本也是非常的高昂。根據(jù)此前曝光的源自研究機(jī)構(gòu)The Information Network的資料圖顯示，2023年臺(tái)積電3nm的晶圓代工報(bào)價(jià)為平均19150美元每片晶圓，相比5nm的13400美元增長(zhǎng)了42.9%。

另外需要指出的是，開發(fā)復(fù)雜的面向 PC 的M3系列處理器，相比用于智能手機(jī)的A17 Pro處理器可能需要較長(zhǎng)的開發(fā)周期（通常為數(shù)年）和大量的資本投資。當(dāng)談到一個(gè)全新的平臺(tái)時(shí)——比如蘋果M3系列——開發(fā)成本是驚人的，尤其是蘋果公司，因?yàn)樵摴緝A向于在內(nèi)部開發(fā)盡可能多的自研IP。通過 M3，蘋果不僅使用基于 Arm 指令集架構(gòu)的定制通用內(nèi)核，還包含支持硬件加速光線追蹤和網(wǎng)格著色器的全新 GPU 架構(gòu)、新的 AI NPU 和新的多媒體引擎。

財(cái)報(bào)顯示，蘋果2022年的研發(fā)支出為262.51億美元，相信其中很大一部分支出分配給了芯片設(shè)計(jì)。蘋果目前不僅是首家將3nm芯片大規(guī)模應(yīng)用到智能手機(jī)上的廠商，同時(shí)也是首家將3nm芯片大規(guī)模應(yīng)用到PC產(chǎn)品上的廠商?？傮w而言，蘋果對(duì)芯片業(yè)務(wù)，特別M3系列 SoC 的所需要的投資規(guī)模表明，蘋果公司是少數(shù)有經(jīng)濟(jì)能力進(jìn)行此類開發(fā)工作的公司之一。

編輯：芯智訊-浪客劍