T Số phận của Apple và nhà sản xuất chất bán dẫn Đài Loan TSCM đã gắn bó chặt chẽ với nhau kể từ khi iPhone ra đời . Khi mỗi thế hệ iPhone tiếp theo bị ảnh hưởng bởi khả năng công nghệ của người tiền nhiệm của nó, các bộ vi xử lý cung cấp năng lượng cho chúng ngày càng phức tạp và chuyên biệt – đến mức ngày nay, TSCM đã trở thành chip duy nhất trên hành tinh có các công cụ và kiến thức cần thiết- làm thế nào để thực sự xây dựng chúng. Trong cuốn sách mới của anh ấy, Cuộc chiến chip: Cuộc chiến giành công nghệ quan trọng nhất thế giới , nhà sử học kinh tế Chris Miller xem xét sự gia tăng của sản xuất bộ vi xử lý như một mặt hàng quan trọng về mặt kinh tế, tác động đến an ninh quốc gia của các chuỗi cung ứng toàn cầu có thể đặt ra cho nước Mỹ.
Simon & Schuster
Trích từ Cuộc chiến chip: Cuộc chiến giành công nghệ quan trọng nhất thế giới của Chris Miller. Tái bản với sự cho phép của Scribner. Bản quyền 2022.
Apple Silicon
Người hưởng lợi lớn nhất từ sự trỗi dậy của các xưởng đúc như TSMC là một công ty mà hầu hết mọi người thậm chí không nhận ra thiết kế chip: Apple. Tuy nhiên, công ty mà Steve Jobs xây dựng luôn chuyên về phần cứng, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi Apple mong muốn hoàn thiện các thiết bị của mình bao gồm cả việc kiểm soát silicon bên trong. Kể từ những ngày đầu làm việc tại Apple, Steve Jobs đã suy nghĩ rất sâu sắc về mối quan hệ giữa phần mềm và phần cứng. Năm 1980, khi tóc dài gần tới vai và bộ ria mép che mất môi trên, Jobs đã có một bài giảng với câu hỏi: “Phần mềm là gì?”
“Điều duy nhất tôi có thể nghĩ đến,” anh ấy trả lời, “là phần mềm là thứ thay đổi quá nhanh, hoặc bạn không biết chính xác mình muốn gì chưa, hoặc bạn không có thời gian để đưa nó vào phần cứng. ”
Jobs không có thời gian để đưa tất cả ý tưởng của mình vào phần cứng của iPhone thế hệ đầu tiên, vốn sử dụng hệ điều hành iOS của chính Apple nhưng thuê ngoài thiết kế và sản xuất chip của nó cho Samsung. Chiếc điện thoại mới mang tính cách mạng này cũng có nhiều chip khác: chip nhớ Intel, bộ xử lý âm thanh do Wolfson thiết kế, modem để kết nối với mạng di động do Infineon của Đức sản xuất, chip Bluetooth do CSR thiết kế và bộ khuếch đại tín hiệu của Skyworks, trong số những người khác. Tất cả đều do các công ty khác thiết kế.
Khi Jobs giới thiệu các phiên bản iPhone mới, ông bắt đầu khắc sâu tầm nhìn của mình về điện thoại thông minh vào chip silicon của chính Apple. Một năm sau khi ra mắt iPhone, Apple đã mua một công ty thiết kế chip nhỏ ở Thung lũng Silicon có tên là PA Semi có chuyên môn về xử lý tiết kiệm năng lượng. Chẳng bao lâu sau, Apple đã bắt đầu thuê một số nhà thiết kế chip giỏi nhất trong ngành. Hai năm sau, công ty tuyên bố họ đã thiết kế bộ xử lý ứng dụng của riêng mình, A4, được sử dụng trong iPad mới và iPhone 4. Thiết kế chip phức tạp như bộ xử lý chạy trên điện thoại thông minh rất đắt tiền, đó là lý do tại sao hầu hết các chip thấp và Các công ty điện thoại thông minh tầm trung mua chip bán sẵn từ các công ty như Qualcomm. Tuy nhiên, Apple đã đầu tư rất nhiều vào R&D và các cơ sở thiết kế chip ở Bavaria và Israel cũng như Thung lũng Silicon, nơi các kỹ sư thiết kế những con chip mới nhất của hãng. Giờ đây, Apple không chỉ thiết kế bộ vi xử lý chính cho hầu hết các thiết bị của mình mà còn cả chip phụ chạy các phụ kiện như AirPods. Khoản đầu tư vào silicon chuyên dụng này giải thích tại sao các sản phẩm của Apple hoạt động trơn tru như vậy. Trong vòng 4 năm kể từ khi iPhone ra mắt, Apple đã kiếm được hơn 60% tổng lợi nhuận trên toàn thế giới từ việc bán điện thoại thông minh, đè bẹp các đối thủ như Nokia và BlackBerry và khiến các nhà sản xuất điện thoại thông minh Đông Á cạnh tranh trong thị trường điện thoại giá rẻ có lợi nhuận thấp.
Giống như Qualcomm và các hãng chip khác đã thúc đẩy cuộc cách mạng di động, mặc dù Apple thiết kế nhiều silicon hơn, hãng không chế tạo bất kỳ loại chip nào trong số này. Apple nổi tiếng với việc gia công lắp ráp điện thoại, máy tính bảng và các thiết bị khác cho hàng trăm nghìn công nhân dây chuyền lắp ráp ở Trung Quốc, những người chịu trách nhiệm vặn và dán các mảnh nhỏ lại với nhau. Hệ sinh thái các cơ sở lắp ráp của Trung Quốc là nơi tốt nhất thế giới để chế tạo các thiết bị điện tử. Các công ty Đài Loan, như Foxconn và Wistron, điều hành các cơ sở này cho Apple ở Trung Quốc có khả năng sản xuất điện thoại, PC và các thiết bị điện tử khác. Tuy nhiên, mặc dù các cơ sở lắp ráp thiết bị điện tử ở các thành phố của Trung Quốc như Đông Quan và Trịnh Châu là hiệu quả nhất thế giới, nhưng chúng không phải là không thể thay thế. Thế giới vẫn còn vài trăm triệu nông dân tự cung tự cấp, những người vui vẻ gắn các linh kiện vào iPhone với giá một đô la một giờ. Foxconn lắp ráp hầu hết các sản phẩm Apple của mình ở Trung Quốc, nhưng họ cũng xây dựng một số ở Việt Nam và Ấn Độ.
Không giống như công nhân trong dây chuyền lắp ráp, chip bên trong điện thoại thông minh rất khó thay thế. Khi các bóng bán dẫn bị thu hẹp, chúng trở nên khó chế tạo hơn bao giờ hết. Số lượng các công ty bán dẫn có thể chế tạo chip tiên tiến đã giảm dần. Đến năm 2010, vào thời điểm Apple tung ra con chip đầu tiên, chỉ có một số xưởng đúc tiên tiến: TSMC của Đài Loan, Samsung của Hàn Quốc và – có lẽ – GlobalFoundries, tùy thuộc vào việc liệu nó có thể thành công trong việc giành thị phần hay không. Intel, vẫn là công ty hàng đầu thế giới về thu nhỏ bóng bán dẫn, vẫn tập trung vào việc xây dựng chip của riêng mình cho PC và máy chủ hơn là bộ xử lý cho điện thoại của các công ty khác. Các xưởng đúc của Trung Quốc như SMIC đã cố gắng bắt kịp nhưng vẫn bị tụt lại nhiều năm.
Do đó, chuỗi cung ứng điện thoại thông minh trông rất khác so với chuỗi cung ứng liên quan đến PC. Cả điện thoại thông minh và PC đều được lắp ráp phần lớn ở Trung Quốc với các thành phần giá trị cao chủ yếu được thiết kế ở Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản hoặc Hàn Quốc. Đối với PC, hầu hết các bộ vi xử lý đến từ Intel và được sản xuất tại một trong những trung tâm của công ty ở Mỹ, Ireland hoặc Israel. Điện thoại thông minh thì khác. Chúng chứa đầy chip, không chỉ bộ xử lý chính (do Apple tự thiết kế), mà còn cả modem và chip tần số vô tuyến để kết nối với mạng di động, chip cho kết nối WiFi và Bluetooth, cảm biến hình ảnh cho máy ảnh, ít nhất là hai chip nhớ, chip cảm nhận chuyển động (để điện thoại của bạn biết khi bạn xoay ngang), cũng như chất bán dẫn quản lý pin, âm thanh và sạc không dây. Những con chip này tạo nên phần lớn nguyên liệu cần thiết để chế tạo một chiếc điện thoại thông minh.
Do năng lực chế tạo chất bán dẫn đã chuyển sang Đài Loan và Hàn Quốc, nên khả năng sản xuất nhiều loại chip này cũng tăng theo. Bộ vi xử lý ứng dụng, bộ não điện tử bên trong mỗi điện thoại thông minh, hầu hết được sản xuất tại Đài Loan và Hàn Quốc trước khi được gửi đến Trung Quốc để lắp ráp cuối cùng bên trong vỏ nhựa và màn hình kính của điện thoại. Bộ vi xử lý iPhone của Apple được sản xuất độc quyền tại Đài Loan. Ngày nay, không có công ty nào ngoài TSMC có đủ kỹ năng hoặc năng lực sản xuất để tạo ra những con chip mà Apple cần. Vì vậy, dòng chữ được khắc lên mặt sau của mỗi chiếc iPhone – “Được thiết kế bởi Apple ở California. Được lắp ráp tại Trung Quốc ”- rất dễ gây hiểu nhầm. Các thành phần không thể thay thế của iPhone thực sự được thiết kế ở California và lắp ráp tại Trung Quốc. Nhưng chúng chỉ có thể được sản xuất tại Đài Loan.
Tất cả các sản phẩm do Engadget giới thiệu đều được chọn lọc bởi đội ngũ biên tập viên của chúng tôi, độc lập với công ty mẹ của chúng tôi. Một số câu chuyện của chúng tôi bao gồm các liên kết liên kết. Nếu bạn mua thứ gì đó thông qua một trong những liên kết này, chúng tôi có thể kiếm được hoa hồng liên kết. Tất cả giá đều chính xác tại thời điểm xuất bản.
