تراشه A20 اپل قرار است با بهره‌گیری از پیشرفته‌ترین فرآیند ساخت ۲ نانومتری TSMC تولید شود؛ تغییری که با افزایش چشمگیر هزینه همراه خواهد بود و احتمالاً A20 را به گران‌ترین تراشه‌ای تبدیل می‌کند که اپل تاکنون طراحی کرده است.

افزایش حدود ۸۰ درصدی هزینه A20 نسبت به A19

بر اساس گزارش روزنامه تایوانی Economic Daily، انتظار می‌رود هزینه تولید هر واحد از تراشه A20 برای اپل به حدود ۲۸۰ دلار برسد؛ رقمی که نشان‌دهنده افزایش سالانه‌ای در حدود ۸۰ درصد نسبت به تراشه A19 است؛ تراشه‌ای که در حال حاضر در سری آیفون ۱۷ به کار گرفته می‌شود.

این افزایش قیمت تا حدی به فشارهای تورمی مداوم در بازار حافظه مربوط می‌شود و در عین حال، به استفاده TSMC از نسل اول فناوری ترانزیستور نانوشیت و همچنین خازن‌های فلزی بین لایه‌ای با بهره‌وری بسیار بالا در فرآیند تولید N2P این شرکت بازمی‌گردد.

برای یادآوری، فناوری ترانزیستور نانوشیت که با عنوان Gate-All-Around (GAA) نیز شناخته می‌شود، روشی در ساخت تراشه است که در آن گیت، کانالی متشکل از نانوشیت‌های روی‌هم‌چیده‌شده را به‌طور کامل احاطه می‌کند. این طراحی، کنترل الکترواستاتیکی بهتری فراهم می‌کند و در عین حال، امکان افزایش حدود ۱.۲ برابری چگالی منطقی را به همراه دارد.

همان‌طور که پیش‌تر گزارش شده، TSMC با تقاضای بسیار بالایی برای فرآیند N2P خود مواجه است؛ موضوعی که یکی از عوامل اصلی افزایش شدید هزینه تراشه A20 به شمار می‌رود. گفته می‌شود اپل حدود نیمی از ظرفیت ۲ نانومتری TSMC را برای تولید تراشه‌های خود رزرو کرده است؛ اقدامی که شرایط را برای سایر بازیگران بزرگ بازار، از جمله کوالکام و مدیاتک، دشوارتر می‌کند.

برای آن دسته از مخاطبانی که شاید با این موضوع آشنا نباشند، تراشه A20 اپل قرار است از بسته‌بندی InFO به WMCM مهاجرت کند. در حالی که InFO امکان یکپارچه‌سازی اجزایی مانند DRAM روی یک دای (die) واحد را فراهم می‌کرد، WMCM اجازه می‌دهد چندین دای مجزا از جمله CPU ،GPU و موتور عصبی در قالب یک بسته واحد کنار هم قرار گیرند؛ تغییری که انعطاف‌پذیری بی‌سابقه‌ای را به‌دلیل تنوع بالای پیکربندی‌های ممکن ایجاد می‌کند.

در عمل، WMCM می‌تواند به اپل اجازه دهد تراشه A20 را با پیکربندی‌های مختلف و با استفاده از هسته‌های متفاوت CPU و GPU عرضه کند. افزون بر این، این فناوری بسته‌بندی باعث می‌شود دای‌های CPU ،GPU و موتور عصبی به‌صورت مستقل عمل کنند و متناسب با نوع وظیفه، مصرف انرژی موردنیاز خود را درخواست کنند؛ رویکردی که به کاهش مصرف کلی انرژی منجر می‌شود. در نهایت، برای بهبود بهره‌وری فرآیند تولید، بسته‌بندی WMCM از فناوری Molding Underfill (MUF) استفاده می‌کند که به کاهش مصرف مواد و تعداد مراحل ساخت کمک می‌کند.

همان‌طور که در گزارشی جداگانه نیز اشاره شده، انتظار می‌رود فرآیند N2P شرکت TSMC باعث شود هسته‌های کم‌مصرف تراشه A20 بهره‌وری بالاتری داشته باشند و بدون افزایش مصرف انرژی، عملکرد بهتری ارائه دهند. همچنین پیش‌بینی می‌شود پردازنده گرافیکی این تراشه به نسل سوم فناوری Dynamic Cache مجهز شود؛ قابلیتی که تخصیص حافظه داخلی را به‌صورت لحظه‌ای و متناسب با بار کاری بهینه می‌کند.