Компания TSMC продолжает активно развивать технологии производства полупроводников, что позволяет мобильным процессорам вплотную приблизиться к тактовой частоте 5,00 ГГц. Этот технологический рывок обеспечивает существенное преимущество таким гигантам, как Apple, Qualcomm и MediaTek, в то время как Huawei вынуждена довольствоваться показателями ниже 3,00 ГГц из-за санкционных ограничений и невозможности полноценного сотрудничества с тайваньским производителем.
Рекордные частоты и доминирование TSMC
Благодаря партнерству с TSMC, ведущие разработчики чипсетов демонстрируют впечатляющие темпы роста производительности. Ожидается, что уже к концу этого года рынок увидит первые однокристальные системы (SoC), тактовая частота которых достигнет рекордной отметки в 5,00 ГГц.
В текущей линейке чипов наблюдаются следующие показатели и прогнозы:
- Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 5: рабочая частота составляет 4,61 ГГц.
- Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 6 Pro: по предварительным данным, этот чип станет первым, кто преодолеет барьер в 5,00 ГГц.
- MediaTek Dimensity 9600 Pro: прогнозируются показатели, сопоставимые с топовыми решениями конкурентов.
- Apple A19 Pro: ожидаемая частота производительных ядер составит 4,26 ГГц.
Отставание Huawei и барьер 7 нм
На фоне конкурентов позиции Huawei выглядят значительно слабее. Из-за торговых санкций, действующих с 2019 года, компания лишена возможности заказывать чипы на мощностях TSMC. Вынужденный переход на услуги китайской компании SMIC ограничил возможности Huawei использованием устаревшего оборудования для литографии в глубоком ультрафиолете (DUV).
В результате чипсеты Kirin пока не способны преодолеть порог в 3,00 ГГц, оставаясь на 7-нм технологическом процессе. Хотя в Китае были анонсированы прототипы оборудования для литографии в экстремальном ультрафиолете (EUV), данных о готовности этой технологии к массовому производству пока нет.
Термодинамика и охлаждение смартфонов
Погоня за частотой в 5,00 ГГц ставит перед инженерами сложные задачи в области отвода тепла. Работа на предельных мощностях неизбежно ведет к резкому росту температуры и риску теплового троттлинга. Чтобы избежать превращения смартфонов в «карманные обогреватели», производители вынуждены оснащать устройства:
- Усовершенствованными испарительными камерами увеличенной площади.
- Системами теплоотводящих блоков из композитных материалов.
- Миниатюрными активными системами охлаждения (вентиляторами).
