来源：Interesting Engineering

芯片制造领域的领头羊台积电 (TSMC) 推出了一项名为 A16 的新型技术。此次发布标志着其在 2026 年生产新型超先进 1.6 纳米 (nm) 芯片方面迈出了重要一步。尽管该命名听起来与苹果在 iPhone 15 系列和 iPhone 14 Pro 上使用的 A16 处理器非常相似，但该处理器本身是由台积电制造的，这个不要混淆。

该公告强调了台积电致力于维持其在芯片制造竞赛中的主导地位，这将推动移动和个人设备的下一代人工智能 (AI) 进步，使其与制造和人工智能芯片行业的英伟达、英特尔和三星等其他参与者展开竞争。

A16：具有背面供电功能的纳米片晶体管

在美国加州圣克拉拉举行的北美技术研讨会上，台积电展示了其A16技术。这种创新工艺以纳米片晶体管为主，这是一种新型方法，与现有技术相比，有望“大大提高逻辑密度和性能”。值得注意的是，A16 采用了革命性的“背面电源轨”系统。

与功率从上向下流动的传统芯片设计不同，这种方法从底部提供功率。 这种创新方法消除了对复杂内部布线的需求，从而大大提高了能源效率。

背面供电

有趣的是，英特尔抢在台积电之前宣布采用背面供电。 英特尔计划最早于 2025 年将该技术集成到其 20A 和 18A（2nm 和 1.8nm）芯片制造工艺中。

这一战略举措凸显了效率在竞争日益激烈的芯片制造领域日益重要。 英特尔在今年年初推出了 14A (1.4nm) 技术，进一步巩固了其地位。 与此同时，三星的目标是到 2027 年实现 1.4nm 芯片的量产。

超越纳米：纳米片晶体管的兴起

传统上，芯片上的纳米尺寸与其性能和进步直接相关。 较小的纳米值表明晶体管的封装更加密集，从而带来性能显著提升。然而，随着晶体管的不断小型化，这种方法已经达到了其物理极限。 现代芯片制造不仅需要减小晶体管尺寸，还需要对其设计进行彻底重组。

这就是纳米片晶体管发挥作用的地方。 从2nm节点开始，台积电和英特尔都采用了环栅或纳米片晶体管结构。三星已经开始在其 3nm 芯片中尝试这项技术。 值得注意的是，苹果最新的高配置 iPhone Pro 采用了台积电的 3nm 技术，这表明对先进芯片为尖端设备提供动力的需求不断增长。

虽然更小晶体管的竞争仍在继续，但现实是，只有台积电、英特尔和三星等少数几家公司能够负担得起突破芯片生产界限所需的大量资源。认识到这一点，美国政府根据芯片法案向这三大巨头总共补贴了 215 亿美元的资金。 该计划旨在激励美国境内最先进芯片的生产。

台积电引领变革

据报道，台积电目前在代工服务市场占据主导地位，根据技术市场研究公司 Counterpoint 的数据，其市场份额接近 60%。三星以 13% 的份额落后，台湾联电紧随其后，占 6%。 值得注意的是，传统上专注于内部芯片生产的英特尔已进入代工领域，目标是到2030年成为第二大厂商。这一激进举措进一步加剧了芯片制造行业的竞争。

A16 专注于纳米片晶体管和创新的背面电力传输，为 2026 年生产 1.6 纳米芯片铺平了道路。当然，这一进步不仅对于保持全球技术领先地位至关重要，而且对于推动尖端人工智能的发展，塑造未来的应用程序也至关重要。随着竞争的加剧，政府和领先芯片制造商之间的合作对于确保这个不断发展的领域的安全和可持续的未来也十分重要。

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