Le silicium personnalisé d’Apple devrait passer à 3 nm, une technique de fabrication de nouvelle génération, plus tard cette année, mais que signifie exactement le processus amélioré pour les puces de nouvelle génération de l’entreprise ?
La fabrication de semi-conducteurs est le processus utilisé pour fabriquer des puces. Le « nœud » du processus est, en termes simples, une mesure de la plus petite dimension possible utilisée dans la fabrication, mesurée en nanomètres (nm). Le nœud d’une puce permet de déterminer sa densité de transistors, ainsi que son coût, ses performances et son efficacité.
Le lien avec les dimensions physiques réelles est devenu flou ces dernières années à mesure que les progrès ont ralenti et que le marketing est devenu plus important, mais cela indique toujours à quel point la technologie des puces est avancée.
Quels nœuds Apple utilise-t-il actuellement ?
Apple a fait le dernier grand saut dans le processus de fabrication en 2020, lorsqu’il est passé au processus 5 nm de TSMC avec l’A14 Bionic et la puce M1. Certaines puces, telles que les S6, S7 et S8 de l’Apple Watch, ont continué à utiliser un processus de fabrication de 7 nm car elles sont basées sur l’A13 Bionic – la dernière puce de 7 nm d’Apple conçue pour l’iPhone.
Apple a présenté la puce A16 Bionic avec l’iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max l’année dernière. Apple affirme qu’il s’agit d’une puce de 4 nm car elle utilise le processus « N4 » de TSMC, mais en réalité, elle est fabriquée avec une version améliorée des processus N5 et N5P de 5 nm de TSMC.
Que va apporter 3 nm ?
Au minimum, 3 nm devrait fournir le plus grand saut de performances et d’efficacité aux puces d’Apple depuis 2020. Le nombre accru de transistors rendu possible par 3 nm permet à la puce d’effectuer plus de tâches simultanément et à un rythme plus rapide, tout en utilisant moins d’énergie.
La technique de production de nouvelle génération permet aux puces d’utiliser jusqu’à 35 % d’énergie en moins tout en offrant de meilleures performances par rapport au processus de 5 nm qu’Apple utilise pour toutes ses puces des séries A et M depuis 2020.
Les puces de 3 nm pourraient également permettre un matériel de puce dédié plus avancé. Par exemple, une puce de 3 nm pourrait potentiellement prendre en charge des tâches d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique plus avancées, ainsi que des capacités graphiques plus avancées.
Selon certaines rumeurs, Apple aurait conçu un nouveau processeur avec des capacités de lancer de rayons pour l’A16 Bionic, mais a abandonné la technologie à la fin du processus de développement de l’A15 Bionic, revenant au processeur de l’A15 Bionic. En tant que tel, la prise en charge intégrée du lancer de rayons avec les premières puces de 3 nm semble très probable.
Il convient de noter que le passage à une taille de puce plus petite peut également présenter certains défis, tels qu’une densité de puissance accrue, une génération de chaleur et une complexité de fabrication. C’est l’une des raisons pour lesquelles les grands sauts de processus de fabrication se produisent de moins en moins souvent.
Selon L’information, les futures puces en silicium Apple construites sur le processus 3 nm comprendront jusqu’à quatre matrices, qui prendraient en charge jusqu’à 40 cœurs de calcul. La puce M2 a un processeur à 10 cœurs et les M2 Pro et Max ont des processeurs à 12 cœurs, donc 3 nm pourrait augmenter considérablement les performances multicœurs.
Quand arrivent les premières puces 3 nm ?
TSMC a intensifié ses tests sur la production de 3 nm depuis 2021, mais cette année, la technologie devrait être suffisamment mature pour être commercialement viable. TSMC devrait commencer la production commerciale complète de puces de 3 nm au quatrième trimestre de 2022. Le calendrier de production devrait se dérouler comme prévu.
On pense que la commande d’Apple de puces 3 nm est si importante qu’elle occupe toute la capacité de production de TSMC pour le nœud cette année. Des rapports récents suggèrent que le fournisseur a du mal à produire suffisamment de puces de 3 nm pour répondre à la demande des prochains appareils d’Apple.
Les analystes pensent que TSMC a des problèmes avec les outils et le rendement, ce qui a un impact sur la montée en puissance de la production en volume de la nouvelle technologie de puce. Il est possible que certains appareils M3 soient légèrement retardés en raison de ces problèmes, mais il semble peu probable qu’Apple veuille retarder le lancement des modèles A17 Bionic et iPhone 15 Pro.
Une fois la production de 3 nm bien établie, TSMC passera à 2 nm. Il devrait démarrer la production sur le nœud 2 nm en 2025.
Quels appareils à venir comprendront des puces Apple Silicon 3 nm ?
Cette année, Apple est largement répandu pour introduire au moins deux puces fabriquées avec le processus 3 nm de TSMC : l’A17 Bionic et la puce M3. Les premiers appareils contenant l’A17 Bionic seront probablement l’iPhone 15 Pro et l’iPhone 15 Pro Max, qui devraient être lancés à l’automne.
Les premiers appareils M3 devraient inclure un MacBook Air 13 pouces mis à jour, un iMac 24 pouces et un iPad Pro. L’iPhone 15 Pro et l’iPhone 15 Pro Max sont les seuls appareils censés contenir la puce A17 Bionic, mais il est probable qu’elle arrivera sur l’iPhone 16 et l’iPhone 16 Plus l’année prochaine, et potentiellement sur d’autres appareils comme l’iPad mini et l’Apple TV dans les années à venir.
Apple travaille sur plusieurs puces M3, nommées Ibiza, Lobos et Palma. À plus long terme, l’analyste Apple Ming-Chi Kuo estime que les nouveaux modèles de MacBook Pro 14 et 16 pouces à venir en 2024 seront équipés de puces M3 Pro et M3 Max.
