A20 芯片为 iPhone 18 带来两项重大升级 A20 芯片可以通过台积电的 2nm 工艺和更紧凑的内存封装来改变 iPhone 18 一代,以满足要求严格的设备工作负载。

A20芯片预计定义 iPhone 18 系列的处理器可能会比苹果通常的年度处理器更新带来更实质性的技术飞跃。报告指出两大升级:采用台积电第一代生产2纳米进程和一种新的封装方法,使系统内存更靠近处理器。

苹果尚未宣布该芯片或确认哪些设备将接收每个版本。 A20 Pro 预计将在 9 月份的 iPhone 18 Pro 和 iPhone 18 Pro Max 发布周期内首次亮相,苹果首款可折叠 iPhone 也将配备该先进处理器。

普通版 A20 可能会出现在同代的其他成员中,包括标准版 iPhone 18 和 iPhone 18e,据报道计划于 2027 年上半年推出。iPhone空气2也可能使用 A20 系列配置,尽管有报道称苹果推迟了原定 2026 年秋季发布的第二代 Air 的发布时间。

无论具体的型号分布如何,A20 系列似乎旨在改进 iPhone 处理大量数据的方式,同时减少完成这些操作所需的能源。

A20芯片从3nm转向2nm

预计第一个重大升级是苹果从台积电的 3 纳米制造技术过渡到自家的制造技术。氮气工艺.

目前的 A 系列芯片使用 FinFET 晶体管,这种结构已经支持了几代性能和效率的改进。台积电的 N2 工艺引入了环栅纳米片晶体管,使芯片制造商能够更好地控制电流的流动。

更好的电流控制可以减少泄漏并使晶体管更有效地工作。台积电表示,N2 可以在相同功率水平下提供约 10% 至 15% 的性能提升,或者在提供可比性能的同时降低 25% 至 30% 的功耗。

这些数字描述的是制造过程,而不是成品 A20 芯片。苹果将​​决定如何在 CPU 性能、图形、机器学习、相机处理和电池效率之间分配可用的收益。

更小的工艺还允许在相似的物理区域内安装更多的晶体管。苹果可以利用这种密度来扩展神经引擎、增加图形资源、扩大内部缓存或添加专用硬件,而无需使处理器变得更大。

这一转变可能对 iPhone 18 Pro 机型特别有用,预计该机型将结合更先进的摄像头、扩展的卫星通信和日益复杂的软件。这些系统中的每一个都在处理能力、内存带宽和电池容量方面展开竞争。

效率的提高可以使 A20 Pro 能够更长时间地维持高要求的任务,而不会产生太多热量。这将支持扩展游戏、高分辨率视频录制、计算摄影和直接在设备上运行的 Apple Intelligence 功能。

N2 2nm 芯片 |台积电 – 苹果芯片 |图片:苹果杂志

WMCM 封装改变了组件的连接方式

第二次升级涉及芯片的物理组装,而不是其中的晶体管。

苹果预计将采用台积电的晶圆级多芯片模组封装,俗称WMCM。该技术可以将独立的组件(包括处理器和 DRAM)集成到一个更紧密连接的封装中。

最新的 A 系列芯片采用集成扇出封装,通过封装设计将内存置于处理器上方。 WMCM 可以让苹果在布置组件方面具有更大的灵活性,同时创建更短、更高效的电气连接。

减少数据传输的距离可以改善延迟并降低能耗。 CPU、GPU、神经引擎和图像信号处理器都依赖于频繁访问记忆,特别是当多个系统正在执行同一任务时。

该封装方法还可以减少处理器和存储器组件占用的逻辑板空间量。 iPhone 内部回收的空间可以分配给电池容量、相机设备、冷却硬件或通信组件。

这一优势对于可折叠 iPhone 和未来的 iPhone Air 2 可能特别有用,因为它们的内部空间受到薄外壳、铰链或紧凑电池布置的限制。

内存成为 Apple Intelligence 的核心

据报道,A20 芯片的两项升级随着内存性能在 iPhone 系列中变得越来越重要而到来。

Apple Intelligence 功能不仅仅依赖于神经引擎。语言、图像和个人上下文操作可以在 CPU、GPU 和机器学习加速器之间分配工作,同时从系统内存检索信息。

当速度更快的处理器必须等待数据时,它可能会失去部分优势。通过 WMCM 封装使内存更接近可以改善各个计算单元之间的通信并减少传输过程中消耗的功耗。

这可能有利于视觉智能、图像生成、写作辅助、实时翻译、计算摄影和下一代 Siri 等功能。涉及多个应用程序或个人数据的请求可能需要设备在呈现答案或完成操作之前处理多个来源。

一些复杂的请求将继续使用私有云计算或批准的外部模型。更高效的本地硬件使 Apple 可以更自由地直接在 iPhone 上执行敏感或常用操作。

2nm 工艺通过减少模型运行时消耗的能源来补充该方法。当移动设备快速耗尽电池或产生足够的热量以降低性能时,本地处理的价值有限。

A20 Pro 引领 9 月发布

苹果预计将在 9 月份的活动中首先推出 A20 Pro,这反映了 iPhone 发布时间表的变化。

秋季产品阵容可能集中在 iPhone 18 Pro、iPhone 18 Pro Max 和首款可折叠 iPhone 上。这些价格较高的型号可以吸收台积电最新制造工艺和先进封装技术的初始成本。

据报道,标准版 iPhone 18 计划于 2027 年上半年与 iPhone 18e 一起上市。该版本可能会引入常规 A20 芯片,但它具有更少的图形核心、更低的内存带宽或其他与 Pro 版本不同的差异。

iPhone Air 2 的地位仍未确定。据报道,由于第一代 iPhone Air 的需求低于预期,苹果推迟了该型号的发布。开发工作可能会继续进行,以改进相机和电池,但其发布窗口和处理器配置尚未得到确认。

由于当前的 iPhone Air 使用经过修改的 Pro 系列处理器,因此苹果可能会为其后继产品选择经过修改的 A20 Pro。其他报告表明,随着苹果改变其性能和定价定位,该设备可能会采用标准 A20。

两项升级服务全代人

A20芯片不可避免地会通过基准分数与A19进行比较,但其更重要的改进可能会出现在持续使用中。

台积电的 N2 技术可以提供更高的性能,而功耗却不会相应增加。 WMCM 封装可以让处理器和内存更快速、更高效地交换数据。

这些收益所带来的影响远不止苹果情报公司。相机处理可以更快地组合多次曝光,游戏可以更长时间地保持性能,并且日常操作可以消耗更少的电池电量。

新包装也可能让苹果有更多自由度为 iPhone 18 一代打造独特的 A20 配置。该公司可以改变图形资源、内存容量和处理限制,同时保留相同的基本 2nm 和 WMCM 基础。

A20 Pro 预计将在 9 月份首先展示该技术。当苹果在 2027 年完成其交错发布周期时,常规 A20 可以将其扩展到剩余的 iPhone 18 系列,甚至可能是 iPhone Air 2。