分析丨OpenAI与苹果抢到首发，如何定义埃米级A16芯片？

OpenAI找台积电(diàn)定(dìng)制埃米级(jí)A16芯片

台湾经济日(rì)报报道指出，台积电正(zhèng)致(zhì)力于(yú)开发一款专(zhuān)为OpenAI Sora视频模型(xíng)定制的A16埃米级工艺(yì)芯片(piàn)，旨在增(zēng)强Sora视频生成能力。

为便于理解，1埃米相当于1纳(nà)米的十分(fēn)之一。随着半导体工艺技术(shù)突破至2纳米，埃米级工艺已成为(wèi)全球芯片制(zhì)造(zào)巨头竞争的新领域。

除了主(zhǔ)要客(kè)户苹(píng)果公司已预(yù)订台(tái)分析丨OpenAI与苹果抢到首发，如何定义埃米级A16芯片？积电A16首批(pī)产能(néng)外，OpenAI也因自研AI芯片的长期需求，预订了A16产能。

A16作为台积电目前最先(xiān)进的(de)制程节(jié)点，将有(yǒu)助于进一步提(tí)升运算(suàn)速度并(bìng)降低功耗。同时，OpenAI的(de)首款芯片将应用(yòng)于AI视频生(shēng)成(chéng)工具 Sora。

鉴于OpenAI与苹果公司(sī)之前的合作(zuò)关(guān)系(xì)，有推测认为(wèi)Sora最终可能会集成(chéng)至苹(píng)果的Apple Intelligence。

苹果公司(sī)在今(jīn)年6月发布(bù)的Apple Intelligence中已(yǐ)整合了ChatGPT。

分析丨OpenAI与苹果抢到首发，如何定义埃米级A16芯片？le="font-L">

随着OpenAI积极投入自家ASIC芯片设计开发，其在AI运(yùn)算领域(yù)的影响(xiǎng)力将持续增(zēng)长。

此前，苹果公司已成为台积电A16的首批客户，目的是确保未来(lái)iPhone能够优先使用台(tái)积电的A16工艺。

OpenAI曾初步与台积电(diàn)探讨过合作建立专属(shǔ)晶圆厂的可能性，但(dàn)经过对发展前景的审分析丨OpenAI与苹果抢到首发，如何定义埃米级A16芯片？慎评估，决定暂时搁(gē)置该计划。

在战略选择上，OpenAI决定与(yǔ)美国(guó)企业博通(tōng)、Marvell等公司合作，共(gòng)同开发其定制(zhì)的ASIC芯片。据预测，OpenAI有(yǒu)望成为博通的(de)主要客户之一。

鉴于博通(tōng)和Marvell均为台积电的(de)长期合作伙伴(bàn)，这两家美(měi)国企业将协助OpenAI开发的ASIC芯片；

按照芯片(piàn)设计规划(huà)，预计将在台积电的3纳米制程技术及后续的A16工(gōng)艺(yì)中进行生产。

一切指向台积电埃米(mǐ)级A16芯片

A16的命名与苹(píng)果(guǒ)公司的A16芯片并无直接(jiē)关联，而是指(zhǐ)代制程技术达到16埃米，即1.6纳米。

据悉，A16芯片(piàn)将采用下一代纳米片晶体管技术，并结合超级电轨(guǐ)技术（SPR），一种创新的(de)背面供电解决(jué)方案(àn)，为(wèi)业界首创。

超级电轨技术能够将(jiāng)供电网络移至晶圆背面，从(cóng)而(ér)为晶圆正面释放更多空间，显著提升逻辑密度和性能。

这使得A16芯片非常适合于需要复杂信(xìn)号布线和密集供电网络的高效能运算（HPC）产品。

台积电(diàn)宣称，与上一代的N2P工艺相比，A16节点将为数据中心产品带(dài)来8-10%的(de)速(sù)度提(tí)升、在(zài)相同速度(dù)下实现15-20%的功耗降低，以及(jí)芯片密度提升至1.10倍。

SemiAnalysis公司的首席分析师在采访中(zhōng)提到，台积电的A16工艺采用了更先进的背面供电方式，以背面(miàn)接触取代电源通孔，技术上领(lǐng)先于英特尔的18A工艺。

该技术原计划在N2P工艺中首(shǒu)次应用，然而由于技术难度(dù)较高，最(zuì)终推迟至A16工艺中首次展示。

因此(cǐ)，A16工艺(yì)不仅仅是N2P工艺的(de)升级版，而是采用了全新的技术方案。

台(tái)积电采(cǎi)用的方案，即BSPDN（背面电源网络），实(shí)现了将电源网络直接连接至每个晶体管的源极与漏极。

该公司宣称，该技术在本领域中(zhōng)效率最高，尽管其生产过程极为昂贵且复(fù)杂(zá)。

原计(jì)划中，BSPDN技术(shù)首次应用于N2P工艺，但鉴(jiàn)于技术难度过高，最终决定从N2P中撤除，并计划在A16工艺中(zhōng)首次应用。

从N2P到A16的命名方(fāng)式转(zhuǎn)变，标志着台积(jī)电已超(chāo)越当前(qián)领先(xiān)的2nm工(gōng)艺(yì)技(jì)术，正式跨入[埃米(mǐ)时代]。

据预测，A16工艺将于2026年开始量产，作为目(mù)前公布的最先进制程(chéng)技术，它(tā)代表台积电迈向埃米级制(zhì)程的第一步。预计(jì)量产将在2026年(nián)下半(bàn)年启动，产品将于2027年上(shàng)市。

OpenAI的最佳策略(lüè)是(shì)预订台积电芯片

今年2月，OpenAI公(gōng)开(kāi)表示缺乏足够的英伟达GPU支持其AI研发工作。这一抱怨似乎被微(wēi)软(ruǎn)这一金主之一(yī)所(suǒ)听(tīng)取，随后OpenAI获得了更多英伟达(dá)服务器的使用权。

预计到2025年中期，甲骨文和微软将(jiāng)为OpenAI提(tí)供(gōng)世界(jiè)上最强大(dà)的英伟(wěi)达服(fú)务器集群之一，年租金约为25亿美元。然而，对于OpenAI而言，这仍不足以满足其需求。

据The Information在今年7月援(yuán)引知情人士的消息，OpenAI一直在招募谷歌TPU部门(mén)的前成员，寻求开(kāi)发AI服(fú)务器芯片(piàn)，并与包括博通在内的芯(xīn)片设计企业(yè)洽谈合作开(kāi)发事宜。

尽管如此，OpenAI团(tuán)队似乎尚未开始设(shè)计该芯片，预计最(zuì)早将于2026年投入生产。

在此之(zhī)前的讨论(lùn)中，OpenAI与(yǔ)微软已(yǐ)探(tàn)讨了未来数据中心的可能性，该中心可能耗资高(gāo)达1000亿美(měi)元(yuán)，内部被(bèi)称为[星际之门（Stargate）]。

然而，显而易见(jiàn)的(de)是，要达到这一规模，将面临能源供应的挑战，否则可能会遭遇电力短缺的(de)问(wèn)题。

他们希望通过这个项(xiàng)目为(wèi)OpenAI下一代AI系统提供更加强劲的(de)算力支持，但该项目最(zuì)早也(yě)要(yào)等到2028年才会推出。

同时，鉴于(yú)AI领域(yù)竞争的快速变化，芯(xīn)片(piàn)设计与晶圆制造的整合是不现实的。

因此，OpenAI的(de)最佳策略是预订台(tái)积电的(de)先进芯片。

根据2023年的数据(jù)，ChatGPT处理每(měi)个查询的成(chéng)本为4美分；若ChatGPT使用量持续增长，达到谷歌搜(sōu)索规模的十分之一，每年将需要价(jià)值160亿美元的芯片。

对于台积电而言(yán)，这(zhè)是一项极具盈利潜(qián)力的业务。

OpenAI与(yǔ)苹果在AI领域的竞争与合作同时存在

苹果公司正逐渐在(zài)其产品中融入OpenAI的技术，例如(rú)计划在(zài)最新版的iOS操(cāo)作系统中引(yǐn)入ChatGPT，以提(tí)升Siri的智能水平。

这种技术整合不仅提升了苹果产品的用户体验，还进一步加(jiā)深了两家公司之间的合作。

基于OpenAI与苹果公司之前的合作关(guān)系，已有(yǒu)推测认为(wèi)Sora技(jì)术最终可(kě)能(néng)会被(bèi)集成到苹果的Apple Intelligence系统中。

Apple Intelligence所使用的许多机器学(xué)习模型将在(zài)设(shè)备上本地运行，但公司还计划推出一项(xiàng)名为Private Cloud Compute的(de)服务(wù)。

该服务将(jiāng)在苹果(guǒ)公司自(zì)研的芯片(piàn)上运行，使用(yòng)基(jī)于服务器的人工(gōng)智能模型来处理复杂请求。

据(jù)消息人士透露，苹(píng)果公司的此次投(tóu)资是(shì)OpenAI新一轮融资的一部分。

该轮融资由风险投资公司Thrive Capital领投，OpenAI的估值预计(jì)将超过1000亿美(měi)元。

除苹果公司外，曾(céng)多次投资OpenAI的微软公司也可能参与此次融资。

众(zhòng)所周知(zhī)，硅谷的人工智能竞(jìng)争日益激烈，谷歌、Meta等巨头虎(hǔ)视眈眈，行业元老纷纷跳槽至(zhì)竞争对手，初创公(gōng)司四面围攻，此次大规模(mó)融资(zī)将为OpenAI解决紧(jǐn)迫的资金需求。

对于苹(píng)果(guǒ)公司而(ér)言，通过(guò)投资OpenAI，公(gōng)司希(xī)望将先进的生成式(shì)人工智能技(jì)术（如ChatGPT）整合到其产品中，特别(bié)是在iOS操作系统和Siri等生态系统中。

这将有助于提升苹果产品的智能化体验，并保持其在人工智能领(lǐng)域的竞争力。

此外(wài)，尽管苹果公司在人工智能领域相对保持低调，但通过投资OpenAI，苹(píng)果(guǒ)公司能够(gòu)在人工智能领域占据更重要的地位(wèi)。

目前，OpenAI开始(shǐ)涉足硬件领域(yù)的发展，而苹(píng)果公司也在通过Apple Intelligence布局软件领域，双(shuāng)方的(de)竞合关系可能会贯穿整个人工(gōng)智能时(shí)代。

台积电A16芯片在顶端之争(zhēng)处(chù)于优势段位

相比之下，英(yīng)特尔和三星的同(tóng)等级别工艺——14A和SF 1.4，预计要(yào)到2027年才能实现量(liàng)产。

与英特(tè)尔不同的是，台积电曾明确表(biǎo)示(shì)，ASML最新的High-NA EUV光刻机并非生产 A16工艺芯片的(de)必需(xū)设(shè)备。

在常规情况下，电源线和信号线均布(bù)设于晶圆的上表(biǎo)面。但(dàn)是，随着晶体管尺寸的缩小、集成(chéng)度的不断提(tí)升以及堆栈层数的增加，这些因素(sù)显著影响了芯片的散热效能。

此外，将(jiāng)大部分元件集(jí)中于晶(jīng)圆的上表面亦不利于芯片尺寸的进一步(bù)缩小。

针对高效能运算（HPC）产品，A16制程工艺被专门设计，这类产品对芯片性能有着极高(gāo)的要(yào)求，需要(yào)处理(lǐ)大(dà)量复杂数据和执行高强(qiáng)度的计算任务。

英特尔的14A制(zhì)程采用了High-NA EUV光刻(kè)技术，显(xiǎn)著提升了光刻(kè)的精确度和(hé)晶体管的逻辑密度(dù)。

尽管在个(gè)人计算机和服务器芯片领域，英特尔(ěr)在高性能计算方面仍然(rán)保持(chí)领先地位，但在能耗比和良品(pǐn)率方面，相较于(yú)台积电(diàn)，英(yīng)特尔尚有不(bù)足之处。

三星的SF1.4技术则运(yùn)用了纳米片技术，通过增加纳米片的数量(liàng)，使得更高的电流能够通过晶体管，从而实(shí)现了性能与能效的(de)双重提升(shēng)。

结尾：

苹果与 OpenAI之(zhī)间的关系颇为复(fù)杂，既(jì)存在竞争(zhēng)又不乏(fá)合作，这种现象在商业领(lǐng)域并不罕见。

OpenAI与(yǔ)台积电携手研发自(zì)家AI芯片，此举(jǔ)无疑对苹(píng)果(guǒ)等传统科技巨头构成了挑战。

展望未来的人工智能时代，软硬件的深度整合预期将成为主流趋(qū)势，而企业是否具备自主芯片生产能力，将对其市场地位产生决定(dìng)性影响(xiǎng)。

在人工(gōng)智能芯片(piàn)领域，硬件性能、软件算法、数据生态系统以及供应链管理(lǐ)等要素，均可能(néng)成为影响竞争结果的关键(jiàn)因(yīn)素(sù)。

部分资料参考(kǎo)：APPSO：《OpenAI 首(shǒu)颗自(zì)研芯片曝光！用上台积电最(zuì)先(xiān)进埃米级芯片 A16，苹(píng)果也已下单》，量子位：《OpenAI首颗芯片曝光：台积电1.6nm，为Sora定制(zhì)》，新(xīn)智元：《OpenAI首颗自研芯(xīn)片曝(pù)光，预定台(tái)积电1.6nm工艺》，硅谷AI见闻：《OpenAI首颗自研(yán)芯片，采用台积电1.6nm工(gōng)艺》，科技旋涡：《掀翻苹果，摆脱英伟达，OpenAI七万亿(yì)美元(yuán)芯片计划启动(dòng)》

未经允许不得转载：橘子百科-橘子都知道分析丨OpenAI与苹果抢到首发，如何定义埃米级A16芯片？