最近杭州嘉楠耘智7纳米工艺芯片量产的消息在媒体上不胫而走。就连我的西交大“半导体同学“微信群也有从事了几十年半导体产业的老同学激动人心的评论：“这才是喜大普奔的消息呢！”可见消息不仅仅让老百姓当起了吃瓜群众，也让我们的专业人士眼睛深受蒙蔽，怀疑是不是又在放“卫星”呢！
据介绍，这是全球首个研发并量产成功的7纳米芯片，早于苹果、英特尔、英伟达、华为的7纳米产品。但仅仅一两天过后又有很多专业人士写文章披露此事夸大其实，批评不该借此造势，让中国半导体产业蒙羞。
但不管怎样，嘉楠耘智公司一夜之间火了。产品发布会之后嘉楠耘智的公共事务部总监就接到了上百个电话，全是要求采访关于这块芯片的。更是有媒体这样报道：“一个中兴倒下去，千千万万个中国芯片公司站起来！这是杭州人的骄傲，这是13亿中国人的骄傲。”
嘉楠耘智到底是一家什么样的公司？
创建于2013年的杭州嘉楠耘智是一家开发比特币挖矿机的公司，但它更愿意被称为芯片设计公司。可嘉楠耘智的名气来源于它是全球第二大的矿机公司，（第一大是北京比特大陆公司，2017年营业利润超30亿美元，约合190亿元人民币。）嘉楠耘智2017年销售额是13亿元，同比增长4倍多，利润4.7亿元。而这13亿元销售额竟然只靠4个销售员完成，这让真正的芯片设计公司真的成为了“吃瓜群众”。有哪一家设计公司能这样牛呢！
嘉楠耘智几乎百分之百的收入都来自矿机销售，更为魔幻的是，嘉楠耘智的主要客户竟然大多都是个人。公司的最大供应商，则是一家台湾公司—台积电。嘉楠耘智赚到的钱，至少一半给了这家台湾公司。
对比特币挖矿机来说，算力就是生产力，算力越大，能“挖到”比特币的数量越多。嘉楠耘智先后成功研发了阿瓦隆A6，A7，以及现在领先全球的A8系列，达到了13T的算力，公司最新推出的是A9系列，至少达到15T的算力。而最关键的是，这个算力的能力完全是由芯片性能决定的！
嘉楠耘智在过去五年里，芯片工艺节点经历了从2013年的110纳米，2015年的28纳米，2016年16纳米，2018年7纳米的飞速迭代。这个7纳米工艺制造的芯片应用在该公司的阿瓦隆区块链超级计算机A9上。
所以说找到了为什么嘉楠耘更愿意被称作芯片设计公司的原因，就是芯片性能决定计算能力，计算能力决定挖比特币的能力，挖比特币的能力又决定了挣钱的能力。那我们看看它给台积电贡献了多少银子呢？
图一、嘉楠耘智近三年财务数据（亿元）
嘉楠耘智采用了业界常见的无晶圆厂（Fabless）经营模式，专注于设计和销售，将芯片生产制造环节则交给了大名鼎鼎的全球芯片代工龙头—台积电，封装则交给了日月光—台湾另一家芯片封装巨头。
嘉楠耘智2015年营收5531万，付给台积电5812万元，超过了总营收。2016年营收3.16亿元，付给台积电1.86亿元，占到总营收58%。2017年估计有5个亿左右支付给台积电。
这么算下来，嘉楠耘智仅向台积电一家就贡献了超过7亿元。加上供应商的第二名日月光，嘉楠耘智大部分的收入，都被这两家台湾的企业赚走了。现在我们明白了，当我们在争论嘉楠耘智的7纳米量产是真的还是假的时，在后面偷偷抹嘴一笑的应该是这两家台湾企业。（数据来源：愉见财经网）
挖矿机芯片：7纳米工艺的牵引机头
尽管嘉楠耘智的芯片是专用芯片，除了应用于挖矿机外，并不能用于其他地方，从技术含量上也不能与高通和华为的处理器那样的芯片相类比，但很多结构简单的专用芯片，也可以给通用芯片提供技术参考，7纳米芯片量产，即使是小批量的试产，也可以佐证逻辑电路晶体管的良率是否达到了量产水准，对以后的通用芯片所需要的各种数字和模拟技术有很强的借鉴意义。
正如一位台湾半导体专家说：“先进制程的首发量产，本来就是需要由结构单纯的专用芯片来领头。以往是记忆芯片，后来是FPGA，如今则是挖矿芯片和TPU（TPU,Tensor Processing Unit简称,谷歌打造的高性能处理器,专为机器学习量身定做），殊不知TPU的很多技术还需要跟挖矿芯片学习。首发量产的重要意义，是在于证明逻辑电路的良率（D0）已达到量产水准，这对晶圆厂是非常重要的指标。至于后面的通讯芯片所需要的模拟电路，一般是不会用最先进制程的。”
芯片的产业链包括了从芯片设计、晶圆制造、封测组装、成品整机等多个配套产业，7纳米的设计和IP相对于晶圆制造可能不是那么高精尖，但也必须有一定的设计经验支持以及晶圆厂IP的配合，芯片到了纳米阶段一次流片需要几百万美元，考验的不仅仅是设计公司，更考验的还是晶圆厂和封测厂的能力和经验。
所以，嘉楠耘智的7纳米更考验的还是台积电的7纳米工艺，这也是为什么嘉楠耘智赚的钱一半都交给了台积电的原因所在，那里才是挖矿机芯片的脖子啊！
图二、主攻比特币挖矿机的嘉楠耘智或成赴港上市的区块链第一股
7纳米：晶圆厂的下一主战场
如果按照摩尔定律走下去，7纳米是一个非常重要的关卡。半导体进入7纳米节点后，前段与后段制程皆面临严峻的挑战。为了迎接这个挑战，各大半导体厂都在加紧研发新的器件设计构架、新的金属导线等材料，期待兼顾尺寸、功耗及运算性能的最优化。
台积电原计划的7纳米制程的量产时间点将落在2018年上半年。反观英特尔，其10纳米制程量产时间确定将延后到2019年。但英特尔高层强调，7纳米制程才是决胜关键，因为7纳米的制程技术与材料将会有重大改变。
现在可以预见到的已经或者即将开始7纳米量产的晶圆厂除了上面提到的台积电，还有三星和格罗方徳，英特尔在这一波似乎慢了半拍，还落在10纳米阶段。
三星已经公布了它的7纳米LPP制程，该制程通过了新思科技（Synopsys）的物理认证，意味着采用EUV技术的7纳米制程可以进行全球量产了。
台积电的7纳米制程量产比较顺利，目前传出新款iPhone将搭载的A12处理器将成为台积电2018年7纳米芯片产量增长的主要动力，其次还有华为海思以及高通、英伟达、AMD等约20家客户都会率先采用台积电7纳米制程，在下半年陆续实现量产。全球主要的矿机厂商比特大陆（Bitmain）和嘉楠耘智也在抢夺台积电的7纳米产能。
7纳米工艺：看看谁在抢风头？
台积电称已经获得了50多家客户的订单，涵盖智能手机、游戏主机、处理器、AI应用、比特币矿机等等。张忠谋宣称，台积电已经拿到了7纳米100％的市场份额。
台积电预计，7纳米将在今年第二季度投入量产，第四季度达到最大产能，收入贡献比例也将达到10％。所以看来，在7纳米抢夺战中，台积电无疑是最大赢家。在台积电的7纳米客户中，最抢风头的应该是以下三家。
高通：7纳米情归台积电
高通骁龙810原是台积电代工，之后的每一代骁龙8系芯片改由三星代工，包括骁龙820、骁龙835和骁龙845等。由于三星的7纳米工艺相对滞后，高通骁龙855移动处理器将由台积电代工。
这是由于三星在2018年还无法使用7纳米制造工艺，取而代之的是“8LPP”制造工艺，该工艺虽然比第二代10纳米制造工艺先进，但是无法抗衡台积电的7纳米制造工艺，这也正是高通7纳米重新拥抱台积电的原因。
华为海思：7纳米首选台积电
华为的下一代处理器麒麟980的具体规格为4*A77+4*A55的八核心设计，而且确认会使用7纳米工艺制造，最高主频高达2.8Ghz。
据台湾媒体报道，华为有意在麒麟980上首发自主研发的GPU，但是具体参数不详。据说性能大约会是高通骁龙Adreno 630的1.5倍左右，性能十分“吓人”。NPU方面，麒麟980将会搭载寒武纪1M，性能相比麒麟970有明显提升。
如果媒体爆料准确，那么麒麟980的最大惊喜是在于自研GPU。高通的Adreno GPU一直是业界标杆，连苹果都不能及。如果麒麟980首次搭载自研GPU就有着超越Adreno的实力，那么将大大超出大家的预期，也让麒麟980成为当下综合实力最强的处理器。
图三、华为将推出的7纳米麒麟处理器
新iPhone处理器：已在台积电7纳米量产
早就有消息称，台积电将使用其目前最先进的7纳米工艺，生产下一代iPhone所需要的处理器，苹果可能也会就此成为首个在消费电子产品中使用7纳米工艺处理器的智能手机厂商之一。
按苹果过往的处理器命名规则，今秋所使用的处理器，将被命名为A12，其采用7纳米工艺，也就意味着其同目前iPhone 8和iPhone X所使用的A11处理器相比，体积更小、效率也会更高，A11也是由台积电生产，但其采用的是10纳米工艺。
如果报道属实，苹果就将成为首批采用7纳米处理器的智能手机厂商，但苹果可能并不会成为今年唯一一个采用7纳米处理器的手机厂商，还有另外两家也极其有可能加入此行列：三星和华为。
结语
笔者观点，到此为止嘉楠耘智的7纳米量产是不是全球首发已经不是那么重要了。准确地说，应该是世界首颗7纳米矿机芯片全球率先量产。相对于手机、电脑这些必须满足各种复杂功能的芯片来说，矿机的任务单纯，芯片架构比较简单，再加上中国又有超强的IC设计能力和矿机需求，世界首颗7纳米量产芯片诞生在中国也就不足为奇了。
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