苹果自研 AI 芯片：开启科技新纪元

一、苹果加紧研发 AI 芯片的背景

苹果加紧研发 AI 芯片，旨在减少对第三方开发商的依赖，背后有着多方面的考量。2020 年推出 M1 芯片切断与英特尔的联系后，苹果将目光转向减少对英伟达的依赖。目前，英伟达控制着 AI 芯片 70% 至 95% 的市场份额，公司市值曾一度超越苹果高居全球榜首。

苹果与英伟达的长期不愉快关系始于 21 世纪初，当时苹果在其 Mac 电脑中使用英伟达芯片提高图形性能，但双方关系紧张。在史蒂夫・乔布斯时代，苹果曾指责英伟达产品中包含从皮克斯复制的技术，虽英伟达高管否认，但乔布斯不理会。英伟达也认为苹果要求过高，且苹果一直未能成为英伟达前十大客户。苹果觉得英伟达的芯片不够节能且发热量大，不理想。当苹果希望英伟达为 MacBook 设计定制芯片时被拒绝。2008 年，英伟达有缺陷的图形芯片进入苹果电脑及戴尔和惠普的 PC，紧张局势加剧，这也促使苹果转向 AMD，并为其开发自家芯片埋下伏笔。2010 年左右，英伟达怀疑苹果、三星和高通在智能手机上使用其专利技术渲染图形并要求支付许可费。2019 年，苹果停止了与英伟达在 macOS Mojave 驱动程序方面的合作。

目前苹果虽仍与英伟达合作，为 Apple Intelligence 背后的许多功能提供支持，但苹果并没有购买英伟达芯片，而是从亚马逊和微软运营的云服务中租用访问权限。同时，消息指苹果联合博通开发 AI 服务器芯片，预计 2026 年前量产。这款内部代号为 Baltra 的芯片将由台积电代工生产，可能采用其先进的 3 纳米工艺技术。苹果与博通的合作是其在追求先进人工智能能力以及减少对英伟达等外部芯片供应商依赖的战略上迈出的重要一步。此举凸显了苹果进军人工智能市场的广泛努力，与谷歌等其他科技巨头保持一致，后者也与博通合作开发人工智能芯片。苹果选择与博通合作开发芯片，背后还隐藏着对供应链优化的考量。在当前人工智能处理市场中，英伟达的 GPU 因强大性能占据主导地位，但需求量急剧攀升导致价格居高不下且供应短缺问题凸显。苹果通过开发自有专有芯片，能够增强对自身人工智能生态系统的掌控力度，有效规避因过度依赖外部供应商而面临的供应链风险与挑战。博通已经是人工智能芯片市场的关键参与者，在生成式人工智能热潮中，其股价大幅上涨。苹果与博通的此次合作使其在充满竞争与机遇的定制芯片市场中占据有利位置，预计到 2028 年，全球定制芯片市场规模有望攀升至 450 亿美元。

新款 AI 芯片旨在满足 Apple 增强型 AI 功能的巨大计算需求，同时提高性能和能效。Apple 位于以色列的芯片设计团队将负责该芯片的开发。此举有望提升苹果的人工智能基础设施，有可能实现更复杂的应用程序。有消息传出，苹果正在致力于打造一个更具对话性和智能性的虚拟助手版本，其功能表现将与 ChatGPT 等先进的生成式 AI 平台更为接近。这款经过改版升级的 Siri 最早可能在 2026 年亮相，恰好与 Baltra 芯片的发布时间相契合，有望借助新芯片的强大性能，为 Siri 注入全新活力，进一步提升用户体验。

二、苹果与英伟达的合作历史及矛盾

早期合作与紧张关系

21 世纪初，苹果在 Mac 电脑中使用英伟达芯片提升图形性能，但关系紧张。在史蒂夫・乔布斯时代，苹果曾指责英伟达产品中包含从皮克斯复制的技术，虽英伟达高管否认，但乔布斯不予理会。英伟达也认为苹果要求过高，尤其是对于一家一直未能成为英伟达前十大客户的公司来说。苹果觉得英伟达的芯片不够节能且发热量大，对笔记本电脑不理想。当苹果希望英伟达为 MacBook 设计定制芯片时，英伟达拒绝了这一想法。

“Bumpgate” 事件及后续影响

2008 年，英伟达设计的有缺陷图形芯片进入苹果电脑及戴尔、惠普的 PC，这一事件被称为 “Bumpgate”。紧张局势显著升级，促使苹果转向 AMD 芯片，并最终推动了苹果硅的开发。
2010 年左右，英伟达开始怀疑苹果、三星和高通在智能手机中利用其专利渲染技术，因此要求这些公司支付许可费用。
2019 年，苹果停止了与英伟达在 macOS Mojave 驱动程序方面的合作，这不仅终止了大多数未来支持，还使得更新的图形卡与 PCI-E Mac 和配备外部 GPU 的 Mac 不兼容。尽管出现了这种裂痕，一些苹果开发者仍表达了对英伟达高级显卡支持的渴望，甚至称赞英伟达的工程师。据称，停止支持的决定是由苹果高层做出的，反映了两家公司之间日益明显的敌意。

三、苹果自研 AI 芯片的进展

与博通合作

苹果正与博通合作设计自己的 AI 服务器芯片，代号为 Baltra，预计 2026 年发布，将采用台积电的 N3P 制造工艺。这一合作标志着苹果在 AI 领域的重大战略布局，旨在减少对第三方芯片供应商的依赖，尤其是英伟达。
博通在合作中提供有限的设计服务，并协助解决芯片生产中的关键问题，确保芯片能够顺利量产。双方的合作并非偶然，而是建立在过往深厚合作基础之上。2023 年，双方签署了一项价值高达数十亿美元的多年期协议，博通针对苹果产品的特定需求和设计规范，开发专门的 5G 射频组件。

技术创新与应用前景

Baltra 芯片的很大一部分将由多个神经引擎组成，每个神经引擎都能够独立处理复杂的 AI 任务，从而大幅提升整体计算能力和能效。这种多模块化设计体现了苹果对技术灵活性的重视，使得芯片能够更好地适应快速发展的 AI 应用。
芯片采用 AMD 首创的 Chiplet 3D 封装技术，通过将芯片和功能拆分成更小的模块，再组合成一个完整的芯片，降低了芯片制造的复杂性，提高了良品率。
在生产工艺方面，苹果计划使用台积电的 N3P 制造工艺，这一工艺比目前最新的 M4 系列芯片工艺更加先进，能够在能效和性能方面为复杂的 AI 计算任务提供强大支持。
Baltra 芯片未来将应用于 iPhone、iPad、Mac 设备以及自动驾驶、智能家居等领域。在自动驾驶领域，该芯片强大的计算能力可以快速处理各种传感器数据，做出准确的驾驶决策；在智能家居方面，能够更好地实现设备之间的智能互联和协同工作。
随着 AI 应用的日益普及，企业在服务器端的综合处理能力尤为重要。Baltra 芯片的开发无疑将提升苹果在云计算领域的竞争力，强化其 AI 生态系统，特别是在机器学习、深度学习和自然语言处理等领域。例如，在 AI 绘画和写作工具中的应用，将可能得到进一步提升，尤其是在复杂图像生成和长文本编写等任务上的表现。

四、苹果自研 AI 芯片的战略意义

降低对第三方依赖

苹果通过自研 AI 芯片，减少对英伟达等供应商的依赖，这是一个具有重大战略意义的举措。自研芯片能够更好地保护用户隐私和数据安全，就像苹果计划在其服务器上使用虚拟黑盒技术处理 AI 应用程序的数据一样，甚至对公司内部员工都不透明，确保数据处理的安全性和隐私性。同时，自研芯片还能实现软硬件深度融合与优化，为用户带来更流畅的体验。例如，新芯片将赋予设备更强大的能力，从屏幕识别到图像处理，提升用户在使用苹果生态系统中的设备时的感受。

提升竞争力

在竞争激烈的市场中，苹果自研 AI 芯片将提升产品的竞争力。目前，AI 芯片领域竞争激烈，英伟达在该领域占据主导地位，但苹果通过采用先进的 Chiplet 3D 封装技术和台积电的 N3P 制造工艺，有望在性能和能效上取得领先优势。Baltra AI 芯片未来将应用于 iPhone、iPad、Mac 设备以及自动驾驶、智能家居等领域，为这些设备的用户带来更智能、高效的使用体验，从而巩固其在智能科技市场的领先地位。此外，苹果的这一举措将促使其他厂商加快技术创新步伐，推动整个 AI 芯片市场的发展。

示范作用

Baltra AI 芯片将为其他终端品牌企业模仿推出各种消费级终端 AI 芯片产品带来很强的示范作用。苹果在积极研发自家 AI 芯片的同时，也展现出了开放性的合作态度。例如，苹果在上周开始测试亚马逊设计的芯片，目的是进一步优化其大模型训练过程。苹果的这一举措标志着其在追求先进人工智能能力以及减少对英伟达等外部芯片供应商的依赖的战略上迈出了大胆的一步，也为其他企业在 AI 芯片研发方面提供了借鉴。