Một nhân viên của Apple trên Linked In được cho là nguồn gốc của một báo cáo mới tuyên bố Apple đã bắt đầu thiết kế chip sẽ được chế tạo bằng nút quy trình 2nm thế hệ tiếp theo của TSMC. Các slide bị rò rỉ được xuất bản trên trang web gamma0burst của Hàn Quốc và được người rò rỉ Revegnus đăng qua một tweet trên “X”. Slide của Apple được xử lý lại nhiều đề cập đến các chip 5nm cũ hơn như A15 Bionic, chip 3nm như A17 Pro và chipset 2nm trong tương lai.
Khi nút quy trình được sử dụng để xây dựng một con chip có kích thước “thu nhỏ lại”, các tính năng của chip sẽ nhỏ hơn, bao gồm cả các bóng bán dẫn cho phép nhiều chúng nằm gọn trong một con chip. Điều này quan trọng vì số lượng bóng bán dẫn của chip càng cao thì chip đó càng mạnh và/hoặc tiết kiệm năng lượng hơn. iPhone 15 Pro và iPhone 15 Pro Max hiện là những điện thoại thông minh duy nhất được trang bị chip 3nm.
Cuối năm nay, Apple dự kiến sẽ sử dụng bộ xử lý ứng dụng (AP) 3nm cho cả 4 mẫu iPhone 16. iPhone 16 và iPhone 16 Plus có thể được cung cấp sức mạnh bởi A18 Bionic AP 3nm trong khi iPhone 16 Pro và iPhone 16 Pro Max sẽ trang bị A18 Pro AP có khả năng cao hơn. Cả hai thành phần sẽ được xây dựng bằng nút 3nm N3E thế hệ thứ hai của TSMC.
TSMC được cho là có kế hoạch bắt đầu sản xuất chip 2nm trong nửa cuối năm 2025 và xưởng sản xuất sẽ sản xuất chip 1,4nm vào năm 2027. Apple dự kiến sẽ là công ty đầu tiên có được chip 2nm. Loại thứ hai sẽ nâng cấp hiệu suất từ 10% đến 15% ở cùng công suất hoặc sử dụng ít năng lượng hơn 25% đến 30% khi chạy ở cùng tốc độ khi so sánh với chip 3nm.
Apple là khách hàng hàng đầu của TSMC, đó là lý do tại sao họ thường có thể là người đầu tiên nhận được chip do TSMC sản xuất bằng nút quy trình mới nhất của mình. Apple sẽ cần thực hiện một số thay đổi về thiết kế để tận dụng nút 2nm của TSMC, nút này sẽ có các bóng bán dẫn Gate-all-around (GAA) thay vì các bóng bán dẫn FinFET hiện đang được sử dụng.
Sử dụng các tấm nano nằm ngang được đặt theo chiều dọc, bóng bán dẫn GAA cho phép cổng bao quanh kênh ở cả bốn phía để giảm rò rỉ dòng điện và tăng dòng điện truyền động. Điều này dẫn đến tín hiệu điện mạnh hơn giữa các bóng bán dẫn giúp cải thiện hiệu suất của chip. Trở lại vào tháng 12, TSMC đã giới thiệu nguyên mẫu chip 2nm cho cả Apple và Nvidia.