2nm商业化元年，拆解最新PC芯片

2026年是2nm（包括等效工艺）处理器商业化的第一年。本报告重点关注采用2nm工艺制造的三星电子的Exynos 2600处理器和采用18A工艺制造的英特尔Panther Lake处理器。

如果算上台积电今年秋季推出的2nm工艺，三大晶圆代工厂将于2026年同时开始量产2nm商用产品。2nm工艺的集成度显然高于3nm工艺。虽然本报告未涵盖3nm和2nm工艺之间的集成度差异，但确实显示了缓存容量（单位面积）和CPU核心数量的增加。

2027年，除了上述三家公司外，日本的Rapidus也计划开始生产2nm工艺芯片。虽然距离我们看到实际产品还有一段时间，但我很期待有一天能够将包括Rapidus在内的这四家公司的2nm产品进行并排比较。

目前，并排比较相对容易。这是因为所有处理器都配备了相同版本的Arm CPU和容量明确的SRAM缓存。测量这些组件的面积即可进行比较。。

苹果M5 Pro，进展显著

图 1展示了 2026 年 3 月发布的 Apple MacBook Pro 中搭载的 Apple M5 Pro 处理器。M5 Pro 采用单封装结构，将 DRAM 内存和处理器集成在一起。封装背面嵌入了一个硅电容，用于稳定电源。这种结构一直沿用在M 系列产品中。硅电容位于 CPU 和 GPU 等处理单元的正上方。

图 1：最新款 Macbook Pro (M5 Pro) 外观 来源：Tekanarie 报告

图 2展示了 M5 Pro 的详细信息。该处理器是一个由四个硅芯片组成的芯片组。其中两个是空芯片，不具备任何功能。这种配置对苹果来说并不陌生；它此前已应用于 Apple Vision Pro VR 头显的 R1 处理器中。

图 2：与上一代产品相比，M5 Pro 的配置发生了显著变化 来源：Tekanarie 报告

M5 Pro 由一块采用台积电 3nm 工艺制造的 GPU 芯片和一块包含 CPU 和 NPU 的 CPU 芯片组成，两块芯片通过图中中心浅蓝色虚线连接。虽然可以通过芯片功能面布线层剥离的照片来证实这一点，但 M5 Pro 的示意图展示了芯片的背面，以更清晰地展示芯片的结构。

M5 Pro搭载的DRAM为DDR5，这与 2024 年发布的 M4 Pro所使用的 LPDDR5X DRAM 不同。M5 Pro 的内部结构进行了重大改进，从独立芯片升级到芯片组，并从 LPDDR5X 升级到 DDR5。

CPU配置也发生了显著变化。传统的高性能核心（P-CORE）和高能效核心（E-CORE）组合已被全大尺寸超级核心（S-CORE）和P-CORE组合所取代。这是因为小型化和高密度化技术使得在更小的面积内实现P-CORE成为可能。NVIDIA的GB10（搭载于DGX Spark主板）也采用了全大尺寸配置，没有使用E-CORE。预计未来其他公司也会转向全大尺寸配置。

M5 Max 和 M5 Pro 有什么区别？

图 3展示了M5 Max处理器，它将搭载于 2026 年 3 月发布的高端 Apple MacBook Pro 机型中。其基本配置与 M5 Pro 相同，但内存容量翻倍（最高可达 128GB），GPU 核心数也从 M5 Pro 的 20 核增加到 40 核。CPU 和 NPU 芯片与 M5 Pro 相同。M5 Max 的制造过程仅在于更换了 GPU 芯片。

图3：M5 Pro和M5 Max的基本配置相同，但安装的GPU和其他组件有所不同。 来源：Tekanarie报告

GPU 的内部结构具有可扩展性，因此其设计和开发本身可以通过简单的复制粘贴来实现。但需要注意的是，由于缺陷密度较高，大尺寸硅片会降低良率。单独制造 GPU 的良率高于在同一硅片上同时制造 GPU 和 CPU。因此，目前的趋势是通过最小化 GPU 硅片的面积来降低总成本。

表 1总结了苹果M 系列 Max处理器的发展历程。从 5nm 制程开始，到后来的 3nm 制程，该系列处理器经历了五代迭代。虽然总面积略有波动，但差异始终保持在 15% 左右。表中未显示，但处理器频率提升了 44%，从 M1 Max 的 3.2GHz 提升至 M5 Max 的 4.6GHz。核心数量也显著增加，充分展现了微型化带来的典型优势（高速、高密度）。我们期待看到下一代 2nm 制程处理器的性能数据。

表 1：M 系列 Max 处理器的演变 来源：Tekanarie 报告

英特尔18A Panther Lake处理器拆解

图 4展示了今年3月发布的 MSI 笔记本电脑中搭载的全新英特尔Panther Lake处理器。这两款处理器均由多个芯片组成的芯片组构成。这是继Meteor Lake和Lunar Lake之后，英特尔推出的第三代CORE Ultra芯片组。

图 4：安装在 MSI PC 中的英特尔Panther Lake处理器 来源：Tekanarie 报告

图 5展示了CORE Ultra 7/Ultra X7的详细信息。功能芯片安装在图中所示的中介层（连接等）芯片之上。它由三种类型的芯片组成：GPU 芯片、CPU 和 NPU 芯片以及接口芯片。图中未显示 CPU 芯片的详细信息，但它采用英特尔 18A 工艺制造。Ultra 7 配备 8 核 CPU，而 Ultra X7 配备 16 核 CPU。

图 5：Panther Lake Ultra 7/Ultra X7 的细节图 来源：Tekanarie 报告

Ultra 7 的 GPU 芯片拥有 4 个核心，采用英特尔 3nm 工艺制造；而 Ultra X7 则拥有 12 个核心，采用台积电 3nm 工艺制造。由于它们都采用了相同的英特尔ARC Xe3GPU 架构，因此也可以比较每个核心的面积。

三星 2nm 工艺制造的 GAA 处理器内部究竟有什么？

图 6展示了三星采用 2nm GAA 工艺制造的 Exynos 2600 处理器，该处理器将搭载于计划于 2026 年第一季度发布的 Samsung Galaxy S26+ 中（日版将采用高通处理器）。封装内部包含 DRAM（LPDDR5X）和用于散热的散热模块 (HPB)。正如三星官网所述，该散热模块会产生大量热量。

图 6：三星最新款智能手机中安装的 Exynos 2600 处理器 来源：Tekanarie 报告

这款处理器配备了16个基于最新AMD Radeon GPU的核心，CPU还拥有10个采用ARM最新C1核心的ALL Big架构核心。由于2025年发布的Exynos 2500采用三星3nm GAA工艺制造，Exynos 2500和2600的并排对比显示，后者在频率和集成度方面均有所提升（具体细节略）。这些数据也印证了此前关于多家厂商正在考虑采用三星2nm工艺的报道。

高通：将拓展至汽车、机器人等领域

图 7：安装在华硕 PC 中的高通骁龙 X2 Elite Extreme 处理器 来源：Tekanarie 报告

图 7显示了将于 2026 年第一季度在华硕笔记本电脑中安装的高通骁龙 X2 Elite Extreme。它具有 18 个高通专有的OryonCPU 核心和 16 个其专有的AdrenoGPU 核心，并且封装内连接有 48GB LPDDR5X 内存。

该处理器采用台积电第四代3nmN3X工艺制造。凭借自主研发的核心和最新工艺，它是一款极具竞争力的处理器，能够实现高频率运行。预计未来这些成果将在汽车和机器人领域得到应用和拓展。