《国产芯片的那些事儿》之五:代工厂能否获得苹果芯片的核心技术

《国产芯片的那些事儿》之五:代工厂能否获得苹果芯片的核心技术

我们知道苹果的A系列芯片在设计出来之后要交给代工厂量产,那么有没有可能从台积电这样的代工厂获得苹果芯片的技术细节,仿制出类似性能甚至是更高性能的移动处理器呢?

首先,这样的事情即使可行也会涉嫌侵犯知识产权,我们在这里只是做一个假设性的探讨。

事实上,这样的想法是不可能发生的,苹果对于自家核心机密的保护何其严密,怎么会在代工这个环节让别人钻了空子。当然,没有论证的结论是缺乏说服力的,下面就从技术和法律的角度展开分析一下。

从技术角度来讲,要真正掌握苹果处理器的设计需要获得Verilog代码,这就像要仿制Windows就需要获得它的源代码一样。

Verilog是一种用于描述、设计电子系统(特别是数字电路)的硬件描述语言,主要用于在集成电路设计,特别是超大规模集成电路的计算机辅助设计。

Verilog能够在多种抽象级别对数字逻辑系统进行描述:既可以在晶体管级、逻辑门级进行描述,也可以在寄存器传输级对电路信号在寄存器之间的传输情况进行描述。

简单地来讲,苹果芯片的真正核心机密在它的Verilog“源代码”中。

《国产芯片的那些事儿》之五:代工厂能否获得苹果芯片的核心技术

显然,苹果交给代工厂的不可能是最初的“源代码”,而是一个不怕泄密的二进制「版图文件」,又被称为GDSII文件。

GDSII文件的扩展名是.gds2,是一个数据库文件格式,用于集成电路版图的数据转换,已经成为了事实上的工业标准。

代工厂拿到GDSII格式的版图文件后理论上可以给其它厂商用来“照猫画虎”的进行复制生产,但其实这样的简单复制并没有太大的意义。

例如对于华为、小米这样的手机厂商,即使可以自行生产苹果某一个型号的芯片(例如A12)也不能适配自己的手机,比较苹果用的iOS系统和安卓有很大的差异。

其次,就算是能用苹果芯片适配安卓手机也没有太大的商业价值,消费级芯片的生命周期并不长,苹果芯片每年都更新一次,后续产品升级换代以后就不值钱了。

拿到GDSII版图文件只是“知其然而不知其所以然”,芯片中的晶体管、逻辑门、寄存器到底是怎么设计的,光靠GDSII文件是没法知道的。

有人说拿到GDSII文件可以借助工具进行逆向工程,这种说法对于一些设计简单的芯片来说有一定理论上的可能性,而对于苹果这种集成了几十亿个晶体管的芯片SoC来说几乎是安全没有没有可能发生的了。

举个例子,据说当年曾经有人拿到了英特尔586芯片的GDSII文件后,对这款310万个晶体管的芯片进行过逆向工程,但最后除了发现逻辑炸弹之外,还有5%至今不知道有什么用处,所以逆向工程并不是想象中的那么简单,对于几十亿个晶体管的芯片来说更是不可能。

哪怕退一万步来说,有人可以从代工厂获得的GDSII文件中研究出了一些苹果的技术细节,对于代工厂来说这显然违反了和苹果之间的保密协议。苹果的保密协议往往联系着一个天价数字的罚款,比如100亿美元之类的,如果有代工厂敢这么做的话无疑是自砸招牌,基本上只能面临倒闭的命运了。

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