从工艺制程到芯片架构设计，各家的竞争态势愈发激烈。

工艺方面，如今旗舰手机SoC的工艺制程已经普遍来到了第二代3nm阶段，包括苹果、高通、联发科、小米。当然，苹果每年都会率先包圆台积电最新最强的工艺，比如明年的2nm。

苹果分析师Jeff Pu提到，A19 Pro芯片会采用台积电第三代3nm制程，苹果最快会在明年的iPhone 18系列上引入台积电2nm工艺。

台积电董事长魏哲家在财报电话会上曾透露，台积电宝山厂首批2nm产能已经全部被苹果包圆了。

高通、联发科、小米虽然不是第一批，但目前的旗舰芯片也都用上了苹果“同款”工艺，三星这边虽然自家集团中的半导体部门有着先进工艺制程技术，但在量产和内部管理方面却频频“翻车”，甚至原计划的3nm Exynos系列芯片直接难产。

就在最近，三星的芯片业务被曝出伪造数据、掩盖缺陷的丑闻，据报道，三星芯片工程师也纷纷跳槽到对家，可以说是“屋漏偏逢连夜雨”。

相比三星工艺翻车，华为海思这边则是承压前行，由于代工受到限制，麒麟手机芯片无法用上最新工艺制程，在芯片能效比提升方面与同代采用新工艺的旗舰芯片会拉开一定差距，操作系统和软件层面的优化对整机性能提升贡献较大。

▲ CPU多核能效曲线（红色圆点为麒麟9020，紫色、绿色曲线为高通、联发科旗舰芯，时间为2024年12月），来源：极客湾Geekerwan

整体来看，工艺制程的升级对芯片能效的提升固然十分重要，但工艺制程的进步在明显放缓，手机能效比如果想要实现颠覆性提升，不能仅凭工艺升级。

台积电在2024年的IEDM会议上提到，同面积2nm芯片的晶体管数量比3nm芯片多15%，同功耗下芯片性能提升大约15%。

在工艺之外，芯片设计层面、架构层面等更多厂商可自主把控环节的技术创新就显得更为重要，这也是各家能够形成差异的一部分。

二、巨头死磕自研架构，芯片设计掀起“真假自研大战”

业内普遍认为，在做AI手机这事上，苹果有着软硬件打通的先天优势——越深度全面地掌握底层技术，就越容易最终实现整机更好的体验。

各家手机AI芯片的自研深度或许决定着其AI手机体验的上限天花板。

虽然自研芯片的优势不是绝对的，但强化对自研芯片技术的掌握，已经成为目前手机芯片领域毋庸置疑的大势所趋。

具体来看，各家手机AI芯片自研模式有所不同，苹果、华为、高通，基于Arm指令集，在SoC所有核心模块实现自研；联发科、小米、三星，基于Arm指令集，采用Arm公版架构+部分模块自研。

当然，不论是哪种模式，都是毫无疑问的“自研”。简单来说，Arm指令集就像是芯片说的“语言”，但两个人即便都用同样的语言来写文章，也会有“大学生论文”和“小学生作文”的差别。

苹果这边的自研深度自然不必多说，甚至可以说是“断档式领先”。

深度自研在AI方面实则能带来不少优势，比如苹果芯片的GPU模块可以针对图形处理和AI计算进行优化，其神经网络引擎（NPU）更是苹果独特优势，对端侧AI各类功能加速都进行了深度优化。

华为虽然芯片工艺受限，但麒麟芯片的架构却一直在持续迭代。据了解，在最新的麒麟9020这一代上，华为已经实现了CPU全部核心替换为自研泰山架构，从超大核到小核。而GPU方面也有其自研的马良系列。

▲华为麒麟9020芯片CPU内核情况，来源：极客湾Geekerwan

实际上，华为也是在麒麟9020这一代上才实现的完全核心模块自研，此前9010的CPU小核依然用的Arm公版IP。

在AI手机这波浪潮中，华为是手机行业中第一个将大模型能力用在手机上，实现自家智能助手升级的厂商，其自研麒麟芯片和自研鸿蒙操作系统的深度协同，让华为即使在工艺制程受限的情况下，每年也能稳定实现一定的整机性能提升，这对于AI体验的落地也十分关键。

相较于苹果华为这种“自产自销”的厂商，高通作为三方芯片厂商，其自研芯片的特性多少会一定程度上掣肘于安卓系统。

目前高通自研Oryon CPU已经迭代至第二代，并大规模量产应用在旗舰手机中，其自研的Adreno GPU也做了十几年。