28nm→3nm，指甲盖大小的芯片藏着多少科技秘密？

抖音热门 2025年07月01日 00:16 1 admin

（央视财经《经济半小时》）在小米的新品发布会上，亮相的新款手机、平板产品上搭载了小米自研的3纳米玄戒芯片。这意味着小米，成为继苹果、高通、联发科之后，全球第四家推出自研3纳米手机芯片的厂商。

近几年，芯片成为全球竞争与大国博弈的焦点，人们对“芯片”这个高精尖的词汇已不再陌生。像“纳米”这样的专业术语，也逐渐从实验室走进公众视野。从28纳米、14纳米，到如今的3纳米——这个不断缩小的数字背后，究竟需要突破哪些技术关口？

过去四年， 2500多名小米工程师，花费135亿元的研发经费，就是为了拥有自主研发的旗舰手机芯片。但其实，小米的造芯之旅，早在2014年就上路了。

2017年，首款手机芯片“澎湃S1”正式亮相，却因生态配套不成熟等因素，一度受挫。此后，小米并没有彻底放弃芯片研发。直到2021年年初，小米官宣要做汽车，同时也做了决定，就是要重启SOC大芯片业务。

“大芯片”，其实并非指它的物理尺寸大，而是指其集成的复杂程度。可以说，手机大芯片就是整个设备的“中枢神经”，协调着各个“器官”的运行。指甲盖大小的玄戒O1芯片，大概集中布局了190亿个晶体管。

在芯片研制中，3纳米工艺制程代表着更高的集成度与更低的功耗，但与此同时，也给芯片设计带来了前所未有的挑战。10年前，小米的首款芯片“澎湃S1”采用的是28纳米工艺，晶体管数量约为10亿个。而如今，玄戒O1的晶体管数量已跃升至190亿个。密度的激增，使得各功能单元之间的距离极度压缩，信号干扰、功耗管理等问题随之叠加——这类现象被称为“版图效应”，这也是它难度和复杂度非常高的地方。