蘋果2nm A20 性能太強(qiáng)了！曝：蘋果將跳過 19 直推 iPhone 20

明年蘋果首款2 納米芯片 A20/A20 Pro 將至：四大技術(shù)升級解析

明年將是蘋果首次推出其首款 2 納米芯片 ——A20 和 A20 Pro 的一年，這兩款芯片將實(shí)現(xiàn) A19 和 A19 Pro 因受限于臺積電 3 納米 “N3P” 工藝而無法達(dá)成的性能與能效躍升。不過，下一代 SoC之所以能具備上述優(yōu)勢，不僅得益于先進(jìn)的光刻工藝，更離不開一系列與2納米節(jié)點(diǎn) “相輔相成” 的其他技術(shù)突破。本文將探討這些技術(shù)升級中哪些會應(yīng)用于 A20 和 A20 Pro 芯片。

一、封裝工藝大改：從InFO 到 WMCM，為何至關(guān)重要？

A20 和 A20 Pro 最核心的變化可能是封裝工藝從集成扇出封裝（InFO）轉(zhuǎn)向晶圓級多芯片模塊（WMCM）。后者可將 CPU、GPU、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎等多個(gè)獨(dú)立裸片集成到單一封裝中，而 InFO 工藝則是在單塊裸片上集成各類組件。這一轉(zhuǎn)變將帶來以下四大優(yōu)勢：

• 芯片設(shè)計(jì)靈活性提升：通過組合不同裸片，蘋果可基于不同 CPU 和 GPU 核心配置打造多樣化芯片。據(jù)悉，蘋果后續(xù)推出的 M5 Pro 和 M5 Max 也將采用類似方案，這兩款芯片預(yù)計(jì)會采用獨(dú)立的 CPU 和 GPU 模塊。

• 擴(kuò)展性增強(qiáng)，支持多產(chǎn)品迭代：WMCM 能為蘋果提供一個(gè)基礎(chǔ)配置，在此基礎(chǔ)上可衍生出 A20、A20 Pro，后續(xù)還能進(jìn)一步開發(fā)性能更強(qiáng)的 M6、M6 Pro 和 M6 Max 芯片。

• 能效比優(yōu)化：與單裸片集成所有組件相比，多裸片的緊密集成有助于降低功耗。CPU、GPU 和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎裸片可獨(dú)立工作，并根據(jù)具體任務(wù)需求動態(tài)調(diào)節(jié)功耗。

• 簡化制造流程，降本增效：WMCM 采用模塑底部填充（MUF）技術(shù)，可減少材料消耗和工藝流程。簡言之，蘋果能以更高產(chǎn)量生產(chǎn) A20 和 A20 Pro 芯片，同時(shí)降低瑕疵率，這將有助于抵消明年采用臺積電 2 納米工藝帶來的成本增加。

二、緩存容量持續(xù)擴(kuò)容

A19 和 A19 Pro 的能效核心 L2 緩存分別為 4MB 和 6MB，旗艦款 A19 Pro 的系統(tǒng)級緩存（SLC）從 A18 系列的 24MB 提升至 32MB，而 A19 的 SLC 緩存為 12MB。今年 A19 Pro 的性能核心 L2 緩存帶寬達(dá)到 120GB/s（A18 Pro 為 82GB/s），最終使理論內(nèi)存帶寬提升至 76.8GB/s（A19 為 68.3GB/s）。鑒于蘋果在緩存方面的持續(xù)發(fā)力，A20 和 A20 Pro 無疑將延續(xù)這一升級趨勢。結(jié)合蘋果歷代芯片的緩存升級規(guī)律，我們對明年新品的緩存配置做出以下預(yù)測：

• A20：性能核心 L2 緩存 8MB，能效核心 L2 緩存 4MB，系統(tǒng)級緩存 12MB；

• A20 Pro：性能核心 L2 緩存 16MB，能效核心 L2 緩存 8MB，系統(tǒng)級緩存 36MB-48MB。

三、能效核心迎來重大升級

今年 A19 和 A19 Pro 的核心亮點(diǎn)在于能效核心的優(yōu)化。盡管性能核心的頻率提升通常會帶來單核和多核性能的小幅增長，但 A19 Pro 的四大能效核心通過架構(gòu)革新實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍：在 SPEC 2017 基準(zhǔn)測試中，即便其能效核心頻率僅從 A18 Pro 的 2.42GHz 提升至 2.60GHz，整數(shù)性能仍暴漲 29%，浮點(diǎn)性能提升 22%；若僅看每周期指令數(shù)（IPC）提升，整數(shù)性能和浮點(diǎn)性能分別較前代提升 21% 和 14%。更值得關(guān)注的是，這些性能提升均未伴隨功耗增加。因此，即便蘋果不重點(diǎn)優(yōu)化 A20 和 A20 Pro 的性能核心，2 納米光刻工藝的進(jìn)步也將為能效核心的進(jìn)一步升級提供空間。

四、GPU 搭載第三代動態(tài)緩存

動態(tài)緩存技術(shù)首次亮相于 A17 Pro，其核心優(yōu)勢在于 GPU 可根據(jù)工作負(fù)載實(shí)時(shí)分配片上內(nèi)存，而非傳統(tǒng)固定分區(qū)模式（每個(gè) GPU 模塊分配固定內(nèi)存）。這一技術(shù)為蘋果移動芯片帶來了多重提升：

• 減少內(nèi)存資源浪費(fèi)；

• 提升每瓦性能；

• 幀率穩(wěn)定性更高；

• ·提高 GPU 利用率。

蘋果第二代動態(tài)緩存支持更小粒度的內(nèi)存分配，在減少內(nèi)存浪費(fèi)的同時(shí)，能更充分地利用著色器核心。

得益于 A19 Pro 更大的 32MB 系統(tǒng)級緩存，這一技術(shù)的集成效果進(jìn)一步優(yōu)化。預(yù)計(jì) A20 Pro 搭載的第三代動態(tài)緩存將支持更精細(xì)的內(nèi)存分配和更快的分配速度，從而進(jìn)一步降低資源浪費(fèi)。此外，隨著系統(tǒng)級緩存容量的增加，第三代動態(tài)緩存有望進(jìn)一步提升 GPU 的性能和能效。考慮到當(dāng)前蘋果設(shè)備上的許多游戲依賴模擬器運(yùn)行，第三代動態(tài)緩存的推出可能會大幅改善非原生游戲的流暢度。

五、哪些iPhone 18 機(jī)型將搭載 A20/A20 Pro？

iPhone 18 系列預(yù)計(jì)明年發(fā)布，蘋果或?qū)⑹状瓮酵瞥稣郫B屏新品 iPhone Fold。不過有消息稱，公司將大幅調(diào)整產(chǎn)品發(fā)布策略，2027 年 iPhone 命名或迎重大變動 ——跳過 19 直接命名為 “iPhone 20”。

這一變動或與 iPhone 推出 20 周年紀(jì)念相關(guān)，也有網(wǎng)友調(diào)侃是效仿小米的命名邏輯 ——只因新一代 A20 SoC 性能過于強(qiáng)悍，便直接跳過了 iPhone 19 機(jī)型（純屬調(diào)侃～）。

A20 Pro 大概率將率先搭載于明年推出的 iPhone 18 Pro、iPhone 18 Pro Max 和 iPhone Fold，而 A20 芯片則將在 2027 年用于 iPhone 20 機(jī)型。

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