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为什么是矿机商抢先实现量产7nm芯片?

近日的大消息莫过于“超算芯片开发商嘉楠耘智宣布全球首个7纳米芯片成功量产”。据了解,目前首批7纳米芯片由台积电代工已完成交货。
据了解,首个7纳米芯片将率先应用在嘉楠耘智的区块链超级计算机中,让曾经十几T的算力直接翻倍到30T。
所以,这不仅是代表着全球半导体行业最高工艺等级的第一枚7纳米芯片,也是区块链领域的第一枚超级芯片!
消息一出,科技圈炸了!要知道苹果、高通、英伟达的7纳米芯片要到第四季度,甚至到年底才能投入生产。这是否就意味着中国芯片全面突破欧美封锁呢?
7 纳米量产芯片在浙江落地
嘉楠耘智8月8日在杭州主题为:用“芯”链未来的新闻发布会,会上正式宣布,新一代阿瓦隆矿机 A9 将采用台积电的 7nm 芯片制程工艺,拥有低功耗、体积小、耐高温、性能强等技术特点,使算力可以由前代的 14TH/s,翻倍跃升至 30 TH/s(最高),而功耗则为 1720W。

嘉楠耘智展厅里的7纳米芯片

嘉楠耘智展厅里的阿瓦隆A9矿机
这是全球加密货币与芯片行业都众所瞩目的首个 7nm 芯片量产装置。嘉楠耘智公共事务部总监屠松华在发布会上兴奋宣示,中国芯议题是整个国家共同面对的重要议题,而嘉楠“成功让全球第一颗 7 纳米量产芯片在浙江落地”,起码做到了让中国“可以在区块链芯片领域和美国叫板”。
嘉楠耘智表示,阿瓦隆 A9 矿机将分为经典版、低耗版,以及超低功耗版三个版本。低耗版算力为 27 TH/s,超低功耗版则还在测试当中,规格尚未公开。此外嘉楠耘智币圈也尚未宣布阿瓦隆 A9 首批发货开卖时间、出货量与售价,预计 8 月中下旬才会进一步对外公布。
其首批 7 纳米是 5,000 片,每一片 2,000 颗,所以第一批是 1,000 万颗的量。以每台矿机约用 100 颗芯片组装来估算,首批供货量约在 10 万台左右。
对比之下,根据嘉楠耘智此前披露的阿瓦隆矿机销量,2015 年阿瓦隆 A6 系列销售 9,727 台,2016 年全年 A6、A7 系列矿机一共销售 93,754 台。2017 年 A7 系列销量则来到 29 万台,而 201 8 年光是第一季便卖了 10.1 万台。

嘉楠耘智实现 7 纳米矿机量产有哪些重大意义?
此前嘉楠耘智的算力总和大约占全球的30%不到,虽然排名第二但算力可以说是远低于比特大陆。
比特大陆的蚂蚁2017年上市的蚂蚁S9矿机芯片采用的是16纳米工艺。便号称迄今为止最省电的矿机。算力为14 TH / s,每T算力墙上功耗为100瓦。嘉楠耘智生产的阿瓦隆741虽然也是采用16纳米芯片但是在算力上却远远低于蚂蚁S9。
台积电 7 纳米制程今年第二季才进入量产,而嘉楠耘智的挖矿芯片紧接着在 7 月就率先缔造全球首个 7 纳米芯片量产纪录。
可以说,7纳米芯片量产是给嘉楠耘智雪中送碳,也给寒冬将至的数字货币市场带来新机遇。
相较之下,台积电最大客户苹果要到 8 月才能量产,高通、联发科等一线 IC 设计大厂要到 9 月,而华为及旗下海思等国内头部企业更得排到第四季,陈光磊说,“由此就可以看出嘉楠的率先量产得来有多不容易。”

为何矿机商能够抢得先机推出7nm装置?
这主要是得益于挖矿芯片任务单纯,良率相对容易提升,故能缩短产品推出时程。
一般来说,每次芯片制程迭代升级,针对不同应用芯片设计流程,依其架构复杂度以及应用的特殊性的不同,需要花费少则一年、多则三、四年的时间来进行。
但因为挖矿装置任务单纯,芯片架构较为简单,与手机等必须满足复杂功能装置的方案相比,其对制造工艺中可能造成错误的容忍度也比较高,因此良率相对其他逻辑芯片更容易提升,对台积电而言,挖矿芯片的生产良率可能很早就能达到出货标准,因此嘉楠耘智得以比其他台积电客户更快的速度拿到量产规格的芯片。
而7纳米芯片不但是台积电超于三星的重要节点,也是嘉楠耘智超于比特大陆的起点。
7纳米芯片可以满足从高性能到低功耗的各种应用领域,可以保证可将功耗降低60%、核心面积缩小70%。运用上7纳米芯片的阿瓦隆矿机AvalonMiner A9系列,每台算力可达26.5T-30T,功耗为1720W。7纳米的芯片这比蚂蚁16纳米的芯片在算力上提高了2倍多。
在低迷的数字货币市场行情中,矿工们最需要的就是新一代更低的耗能与更高的运算能力,而台积电的7nm制程技术可以让矿机性能提升的同时降低功耗,嘉楠耘智上半年争抢台积电,从结果来看显然嘉楠耘智成功了。
值得一提的是,早在4月23日,日本矿机厂商Luck cue在东京发布了搭载7 纳米芯片的最新款矿机“LC-MINING Pro”,并宣布即日起开始售卖。该款矿机是真正意义上全球首款7纳米级ASIC矿机实机。

7纳米还将被用在苹果A12最新芯片上
目前台积电已经是iPhone8、iPhone8Plus和iPhoneX所搭载的的A11仿生芯片的独家代工商。根据外媒MacRumors报道,苹果公司已经选择台积电作为A12处理器的独家代工商,预计2018年下半年推出的三款新iPhone将采用该处理器。报道援引苹果公司供应链中匿名消息人士的话,A12芯片将采用台积电7nm工艺制造,在封装体积更小的同时性能更加强大。
当前来看,应该仍是三星与台积电两大龙头的天下。由于在7纳米制程中,极其依赖的极紫外光(EUV)设备,中国厂商在短期间内仍无法购买到。这对于正积极建构自身半导体生产能量的中国来说,将可能在7纳米这个制程节点上被拉远距离。
结语
因为挖矿装置任务单纯,芯片架构较为简单,与手机等必须满足复杂功能装置的方案相比,其对制造工艺中可能造成错误的容忍度也比较高,因此良率相对其他逻辑芯片更容易提升……

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