中芯国际突破12nm工艺，麒麟芯片回归高端还有多远？
前段时间，多位数字博主称：中芯国际12nm芯片初步量产，华为麒麟芯片产能即将恢复。
细心的业内人士发现了线索，华为的麒麟9000是5nm工艺，而现在中芯国际的工艺是12nm，能做顶级手机芯片吗？
前段时间，我们来谈谈中芯国际和华为。
中芯国际的12nm工艺。
中芯国际于2024年4月在上海浦东成立，是一家专业从事芯片代工的公司。 它已成为全球第四大芯片代工公司。
其全球芯片代工实力仅次于台积电、三星和联电。
很多网友看到12nm都会摇头说不。 但是你知道中芯国际走到现在的地步有多难吗？
中芯国际的创始人是世达半导体的创始人张如京。 世达出售给台积电后，张如晶决定在大陆建晶圆厂。
起初，他选择了香港作为自己的目标，但香港人并不知道，他们得到了张如京来香港炒房的消息，他们在街上张贴了海报。
张如京去了北京，但北京的领导告诉他："不适合建芯片厂，你应该去上海！
于是，中芯国际落户上海，为了表示支持，上海**送给中芯国际一份大礼"免税五年，减半五年"优惠政策。
自中芯国际成立以来，公司发展迅速。
2024年1月，中芯国际第一家芯片工厂实现量产，同年在日本成立子公司。
2024年3月，中芯国际在纽约证券交易所成功上市。
这些成绩的取得，离不开张如京及其曾在德州仪器和实达担任管理职务的前下属的努力。
但这些曾经的下属也帮了他很多忙。
他的一些工程师在张先生不知情的情况下使用了台积电的技术，导致台积电直接对中芯国际提起诉讼。
这场持续了六年的诉讼让张某筋疲力尽，将中芯国际推向了破产的边缘。
为了保住大陆第一家晶圆厂，中芯国际被迫与台积电达成协议。
2024年11月，中芯国际与台积电终结纠纷，台积电支付1亏损75亿美元，中芯国际首席执行官张如晶辞职，台积电收购中芯国际8%的股份。
临走前，张如京语气严肃的说道"我会对事情负责，这不是人生的失败，不要因此气馁，中芯国际将继续勇往直前。 "
然而，张勇离职后，中芯国际继续经历人事变动、股权纠纷和业绩下滑。 2024年：损失4人8亿美元，2024年：损失247亿美元。
随着大唐电信、国企、大型国企的入驻，中芯国际逐渐趋于稳定。
2024年，梁孟松出任中芯国际CEO，中芯国际开始快速发展。
中芯国际已量产28纳米、14纳米和12纳米芯片。 其中，12nm是中芯国际最先进的工艺。
2024年12月，中芯国际宣布试制第二代FinFeTN+1芯片，该芯片将采用12nm工艺，全面提升性能。
要知道，中芯国际在2024年初刚刚量产14nm芯片，在不到一年的时间里，从14nm到12nm，可见中芯国际的研发实力不容小觑！
当然，这也离不开对中国芯片产业的帮助，2024年7月，中国有关部门宣布投资1600亿元，助力上海芯片制造业发展。
总之，中芯国际成立于2024年，历时22年，才实现了12nm芯片的围攻和量产，不得不说是一个奇迹。
中芯国际12nm呢？
中芯国际的12纳米技术褒贬不一。
有网友说：12nm太厉害了，英特尔半个世纪的成就不是10nm吗？
也有不同的声音：台积电和三星都是3nm，差距已经达到了4代。
那么，中芯国际的12nm工艺是什么样子的呢？
客观地说，从12nm工艺来看，中芯国际的芯片制造水平已经达到了世界一流水平，尽管与台积电和三星仍有较大差距。
至于英特尔的流程，其实要复杂得多。
国外网民选择了英特尔的14nm酷睿i9-10900K（++Process）和台积电的AMD Ryzen 93950X进行比较，显然是用电子显微镜观察的。
结果：采用台积电7nm工艺的AMD芯片仅比英特尔的密度略高，这意味着英特尔的14nm+++比台积电的10nm工艺更先进。
按照这个标准，英特尔目前的10nm工艺已经超过了台积电的7nm工艺。
另一家芯片代工厂联电拥有7%的全球市场份额，是全球第三大芯片代工厂。 该公司于2024年宣布将停止投资12纳米以下的先进工艺。
尽管如此，中芯国际在芯片技术方面仍位居全球第四，仅次于台积电、三星和英特尔。
台积电、三星、英特尔背后都有雄厚的美国资本支持，中芯国际一直被认为是输家。
12nm工艺可以制造出什么样的麒麟芯片？
从理论上讲，中芯国际的12nm工艺与台积电的12nm工艺相当，可以制造麒麟710。
麒麟710于2024年7月发布，是华为7系列中首款采用台积电12nm工艺的芯片。
CPU：8核，频率22GHz，4 个 A7322GHz + 4 个 A5317ghz。
GPU：搭载Mali-G51图形处理器，比上一代更节能，性能大幅提升。
网络：不支持5G，下行峰值速率为600Mbit/s，上行峰值速率为150Mbit/s。
让我们来看看麒麟710A，中芯国际为华为打造的首款芯片
麒麟710a由中芯国际制造，采用14nm工艺。
CPU：8核，频率20GHz，4 个 A7320GHz + 4 个 A5317GHz，略低于 710。
图形处理器：Malig51-MP4 图形处理器。
网络：不支持 5G。
综合对比：与采用14nm工艺的麒麟710相比，采用12nm工艺的麒麟710功耗降低20%，性能提高10%，错误率降低20%。
麒麟710A主要应用于荣耀Play 4T、华为享享20SE、荣耀10XLITE等低端机型。
华为nova3i使用的是710，这只是一个中端机型！
考虑到近年来华为芯片设计的改进，中芯国际采用了一些新技术，因此生产的12nm麒麟芯片只能用于中端手机。
因为苹果的芯片近年来不断更新迭代，差距越来越大。
如今，华为与芯片的差距是**？
华为在芯片领域的活动主要包括芯片设计，如苹果和高通。
芯片设计能力包括CPU设计能力、GPU设计能力和集成能力（CPU、GPU和基带）。
让我们从最重要的 CPU 设计功能开始：
苹果在2024年收购了一家CPU设计公司，从此走上了自主研发手机CPU的道路，苹果的CPU比华为和高通的CPU还要强。
高通被誉为魔变，而魔变后的CPU架构更适合如今的智能手机。
华为基本采用的是ARM架构的公开版，还有一定的差距。
在GPU方面：
高通的GPU来自AMD，苹果抢走了Imagination的研发团队并开始开发自己的GPU，而华为则继续选择Arm的Mali架构。
可以说，在自主性方面，华为再次落后。
基带：华为和高通都有自己的基带，基带性能相差不大，但苹果没有基带。
集成能力：首款7nm 5GSoC是华为的麒麟990，麒麟9000是首款5nm5GSoC，可见华为的集成能力还是很不错的。
对于苹果来说，如果没有自己的基带，就不可能进行集成。
我们使用麒麟9000、高通骁龙888和苹果A13进行比较。
根据 Geekbench5 测试，结果如下：
麒麟9000单核得分为1019分，多核得分为3703分;
骁龙 888 的单核得分为 1135 分，多核得分为 3794 分。
苹果A13的单核得分为1331分，多核得分为3336分。
虽然骁龙 888 的运行得分非常不错，但苹果 13 的推出时间比骁龙 888 早了将近一年，所以苹果在 CPU 方面仍然是最好的。
运行 gfx31 时的 GPU 分数如下：
该 Kirin 9000 有一个FPS 132和功耗83W，能效比为16;
骁龙 888 达到 122fps，功耗为 77W，能效比为20;
苹果 A13 达到 122FPS，功耗为 20 瓦，能效比为 16;
总体来看，苹果A13依旧是最强的，骁龙888位居第二，麒麟9000居末。
但实际上，华为在系统和芯片组合上进步得更好，因此用户体验还是比搭载骁龙888的手机要好。
如果华为不克制自己，如果麒麟芯片升级迭代成功，那么高端手机芯片终究会是死胡同，你不知道。
国产高端芯片何时才能成为现实？
我们知道，华为高端芯片的软肋在于制造，台积电和三星不能依靠，所以只能依靠大陆的中芯国际。
中芯国际CEO梁孟松也发布公告称，7nm技术已经攻克，5nm和3nm正在做中，只等EUV光刻。
换言之，中芯国际的先进技术得以保留"EUV光刻机"所以EUV光刻机的研发还没有完成，但实际上EUV光刻机的研发难度太大了。
EUV光刻技术是工业制造皇冠上的明珠，也是全球科技含量最高的技术，即便是ASML也只掌握了10%的技术。
这些技术中比较困难的是极紫外光源和透镜。
波长为135纳米的极紫外光非常容易被吸收，自然界中没有这样的光源，所以我们不得不自己开发。
ASML的方法包括使用30千瓦的高功率激光器用极紫外光轰击掉落的锡滴。
在高达200,000°C的温度下，产生两束激光束，第一束激光将锡滴喷射成特定形状，第二束激光再次穿透锡滴，产生极紫外光。
我们只能想象制造这些设备的机床的精度和精密度，而这正是我们所缺乏的。
镜头要求更高。
镜头的平整度相当于从上海到北京的高铁，不可能有高达2厘米的波浪，这简直是难得离谱。
此外，由于玻璃还吸收极强的紫外线，因此镜片还必须涂上几纳米厚的特殊材料。
这些过程和配方也不存在。
此外，为了克服自身的所有优势，EUV光刻机拥有多达100,000个精密零件，这被称为"不可能完成的任务"。
为了实现高端晶圆的国产化，中科院、清华大学、华为、上海微电子等研发机构、高校和企业纷纷开展研究。
据相关专家测算，要超越EUV光刻技术至少需要5到10年的时间，这意味着高端麒麟芯片在短时间内不会上市。
中芯国际12nm芯片的量产无疑是积极的，虽然台积电和三星的技术还有很大的差距，但这已经是一个很大的进步。
12nm技术可以实现麒麟710等终端芯片的量产，但高端芯片尚未实现。
随着中科院、清华大学、华为、中芯国际和上海微电子在芯片制造领域的不断努力，未来5到10年，国产高端芯片都可以使用。