台积电|为什么大多数人都觉得三星4nm不如台积电4nm？

2022-04-26 三星台积电

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天玑9000战胜骁龙8Gen1 ，对联发科来说是个影响深远的转折点。

万年吊车尾赶超了大哥，多么热血沸腾的故事。至少从2022年开始，大众对联发科的印象，不再是低端的代名词，而是可以和高通五五开的对手。
【台积电|为什么大多数人都觉得三星4nm不如台积电4nm？】不过，联发科的崛起有一定的偶然因素，如果不是高通这两年来摆烂，麒麟又恰好处于低谷期，台积电5nm又恰好有在节点上领先三星，天玑9000未必能那么顺利打败骁龙8Gen1 。说到底，天玑9000成功的关键，还得归功于台积电。

我们都知道，天玑9000是台积电4nm代工，而骁龙8Gen1是三星4nm代工， CPU则都是ARM V9架构， X2+A710+A510架构。问题来了，为什么大多数人都觉得三星4nm不如台积电4nm？原因有两点。
首先，三星4nm是基于三星7nm的改良，只是数字看起来更先进。而台积电4nm是基于台积电5nm的改良，是真正的「4nm」。千万别被数字误导了，看起来是同级别工艺，实际上台积电4nm是领先一代半的工艺。

看晶体管密度就明白了，三星4nm工艺的密度是145.8MTr/mm ，这个水平虽然优于台积电所有7nm节点，但是不如台积电5nm的171.3MTr/mm 。要注意的是，台积电4nm工艺的密度是178.4MTr/mm ，显然要比三星好。
第二，在此之前，我们很难对比两种工艺之间的真实差距，因为CPU架构不一样，无法控制变量。但是在天玑9000、骁龙8Gen1的对比中，三星4nm已经实锤不如台积电4nm了。天玑9000和骁龙8Gen1的CPU都采用ARM V9架构， 1个X2超大核， 3个A710 ， 4个A510 。

而且，天玑9000的CPU核心频率均更高，性能也更强，比如A710的主频是2.85GHz ，而骁龙8Gen1的A710主频是2.5GHz 。在工艺差距不大的情况下，天玑9000的功耗本应该是更高的，然而结果却完全相反。单纯只看能效，天玑9000的CPU单核领先28.6% ， CPU多核领先33.2% 。
总而言之，从半导体密度来看，三星4nm只是比台积电7nm更强，但是要全面弱于台积电5nm ，只是7nm的改良版。从实际能效来看，在同样的CPU架构下，台积电4nm的能效水平要比三星4nm领先30%上下，说是领先「一代半」一点都不过分。

以上两点，就是很多人认为三星4nm不如台积电4nm的原因。当然，在天玑9000强势崛起后，高通不得不重新和台积电合作以挽救局面，台积电4nm版骁龙8Gen1很快就会到来。对此你怎么看，欢迎一起讨论。

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