A14 là gì và tại sao nó quan trọng?
Trước khi đi vào chi tiết, hãy hiểu nhanh một khái niệm cơ bản, khi tiến trình sản xuất chip càng nhỏ, thì lượng bóng bán dẫn (transistor) càng được đóng gói dày đặc hơn, tín hiệu điện di chuyển quãng đường ngắn hơn, đồng nghĩa với chip nhanh hơn, mạnh hơn và tiêu thụ điện ít hơn. Đó chính xác là những gì TSMC A14 mang lại so với tiến trình 2nm hiện tại.
Theo TSMC, tiến trình A14 sẽ mang lại những cải tiến đáng kể so với thế hệ N2 (2nm) đang chuẩn bị đi vào sản xuất đại trà:
- Hiệu năng nhanh hơn tới 15% ở cùng mức tiêu thụ điện
- Tiết kiệm điện hơn tới 30% ở cùng tốc độ xử lý
- Mật độ transistor tăng hơn 20%, tăng lượng linh kiện vào cùng một diện tích chip
Còn nếu so với tiến trình 3nm đang được dùng trên các chip như Apple A18 Pro hay Snapdragon 8 Elite hiện nay, mức cải thiện còn ấn tượng hơn: nhanh hơn tới 30% và hiệu quả điện năng cao hơn tới 60%.
Phó chủ tịch cấp cao Kevin Zhang của TSMC nhận xét đây là "công nghệ silicon thế hệ tiếp theo toàn diện", không phải cải tiến nhỏ lẻ mà là một bước nhảy vọt thực sự.
Tiến trình 1.4nm mới sẽ có nâng cấp vượt bậc so với 2nm
Transistor thế hệ 2 và kiến trúc hoàn toàn mới
A14 không chỉ đơn giản là thu nhỏ tiến trình 2nm. Đây là một nền tảng kiến trúc hoàn toàn mới, sử dụng transistor Gate-All-Around (GAA) nanosheet thế hệ 2, công nghệ kiểm soát dòng điện hiệu quả hơn nhiều so với thế hệ trước. Kèm theo đó là kiến trúc standard cell được thiết kế lại từ đầu và công nghệ NanoFlex Pro cho phép linh hoạt hơn trong thiết kế chip.
Do đây là một nền tảng hoàn toàn mới, các nhà thiết kế chip sẽ cần phát triển lại toàn bộ IP và phần mềm EDA tương thích, không thể tái sử dụng từ các tiến trình cũ hơn như N2P hay A16.
iPhone, Nvidia, AMD, ai sẽ được dùng chip A14 đầu tiên?
TSMC không công bố tên khách hàng cụ thể, nhưng danh sách gần như đã tự lộ diện. Apple luôn là cái tên đầu tiên tiếp cận các tiến trình mới nhất của TSMC, với tiến trình 5nm, 3nm cho đến 2nm sắp tới trên iPhone 18. Khả năng cao những chip tiến trình A14 đầu tiên sẽ xuất hiện trên dòng iPhone cuối thập kỷ này.
Ngoài Apple, Nvidia, AMD, Qualcomm và MediaTek đều là những khách hàng thường xuyên của TSMC và đều có lý do chính đáng để chuyển sang tiến trình mạnh nhất khi nó sẵn sàng, đặc biệt trong bối cảnh cuộc đua AI đang ngày càng đòi hỏi chip mạnh hơn nhưng tiêu thụ ít điện hơn.
Apple có thể sẽ là đối tác đầu tiên cho tiến trình A14 1.4nm của TSMC
Sản xuất đại trà từ 2028, tiến độ đang đi trước kế hoạch
TSMC dự kiến A14 sẽ bước vào giai đoạn thử nghiệm rủi ro cuối năm 2027 và sản xuất đại trà trong nửa cuối năm 2028. Nhà máy sản xuất chính đặt tại Khu Khoa học Công nghệ Trung Đài Loan (Taichung),với bốn nhà máy được quy hoạch và tổng vốn đầu tư ước tính từ 1,2 đến 1,5 nghìn tỷ Đài tệ.
Theo TSMC, tiến độ xây dựng đang đi trước lịch trình ban đầu, đây là tín hiệu tốt cho việc chip A14 có thể xuất hiện đúng hẹn hoặc thậm chí sớm hơn dự kiến.
Phiên bản A14 có tích hợp công nghệ dẫn điện ngược Super Power Rail sẽ ra mắt muộn hơn một chút, dự kiến vào năm 2029, hướng đến các ứng dụng AI hiệu năng cao trong trung tâm dữ liệu.
Với người dùng smartphone thông thường, tiến trình 1.4nm nghe có vẻ xa vời, và đúng là vậy, còn khoảng 2-3 năm nữa. Nhưng đây là nền tảng để những chiếc iPhone hay Galaxy cuối thập kỷ này mạnh hơn, mát hơn và pin trâu hơn đáng kể so với hôm nay. TSMC tiếp tục bỏ xa Samsung Foundry trong cuộc đua công nghệ bán dẫn, và người hưởng lợi cuối cùng chính là người dùng cầm chiếc điện thoại trên tay.
Nguồn: Gizmochina; Tom's Hardware; TechNode
