---
author: Best Partners TV
date: '2026-01-24'
guest: ''
layout: post.njk
source: https://www.youtube.com/watch?v=pZuvLAnwfF4
speaker: Best Partners TV
tags:
  - semiconductor-manufacturing
  - chip-design
  - fabless-foundry-model
  - ai-accelerators
  - supply-chain-resilience
title: 苹果台积电十年盟约：从芯片自研到AI时代的权力洗牌
summary: 本文深入剖析了苹果与台积电长达十余年的战略合作，揭示了苹果为何斥巨资自研芯片并选择台积电作为独家代工厂。从张忠谋的百亿美元豪赌，到苹果通过收购构建芯片帝国，再到双方在资金、技术上的深度协同，共同推动了先进制程的飞跃。文章详细阐述了这种“相互锁定”关系如何重塑半导体行业格局，以及在AI时代高性能计算（HPC）崛起背景下，苹果如何应对产能稀释、地缘政治风险，并调整策略以保持领先地位，最终实现双赢并加速摩尔定律演进。
insight: ''
draft: true
series: ''
category: ai-ml
area: tech-engineering
project: []
people: []
companies_orgs:
  - Apple
  - TSMC
  - Samsung
  - Intel
  - NVIDIA
  - Qualcomm
  - AMD
  - MediaTek
  - Imagination Technologies
  - AuthenTec
  - PrimeSense
  - P.A. Semi
  - IBM
  - Google
  - Amazon
  - Sony
products_models:
  - iPhone
  - Mac
  - A-series chips
  - M-series chips
  - Galaxy S
  - Snapdragon
  - H100 GPU
  - H200 GPU
  - Touch ID
  - Face ID
  - Vision Pro
  - Kinect
  - LiDAR
  - C1 modem
media_books: []
status: evergreen
---
大家好，这里是最佳拍档。今天我们要聊的是一对改变了整个半导体行业格局的黄金搭档：**苹果**（Apple）和**台积电**（TSMC）。可能很多朋友每天用着iPhone、Mac，却没有意识到背后这两家公司的合作，不仅定义了我们手中设备的性能上限，更是重塑了全球芯片制造的规则。

2013年，当时**台积电**的创始人**张忠谋**做了一个足以赌上公司命运的决定：拿出100亿美元，为单独一个客户专门建设20纳米制程的产能。这个客户，就是**苹果**。后来**张忠谋**回忆时说：“我赌上了公司，但我知道我不会输。”事实证明，他的判断彻底改变了两家公司的轨迹。2014年**苹果A8芯片**发布，**台积电**从此在先进制程领域一骑绝尘，而**苹果**也开启了自研芯片的帝国时代。今天，我们就从合作的起源、发展、技术细节到未来的挑战，全方位拆解一下这场持续了十余年的半导体行业联姻，看看它们是如何联手把竞争对手甩在身后，又为何在AI时代面临新的权力洗牌。

### 苹果自研芯片的战略抉择：摆脱依赖与追求极致

要理解**苹果**和**台积电**的合作，首先得搞清楚一个问题：**苹果**明明可以像很多厂商一样采购现成的芯片，为什么非要花大价钱自研，还要找**台积电**专门建厂呢？这背后，其实是**苹果**对技术控制权的极致追求，而这一切的导火索，要从**苹果**和**三星**（Samsung）的爱恨情仇说起。

2007年第一代**iPhone**发布的时候，**苹果**几乎完全依赖**三星**的供应链。**三星**不仅提供应用处理器（AP），还供应显示屏和闪存。这种深度依赖在一开始没问题，但是到了2010年前后，情况变了。**三星**在**iPhone**发布18个月后，就推出了自家的**Galaxy S系列智能手机**，直接成为**苹果**的竞争对手。更麻烦的是，**三星**的**Galaxy S**设计处处透着**iPhone**的影子，最终两家公司陷入了长达数年的专利诉讼。对**苹果**来说，让自己的核心供应商同时成为竞争对手，就像把心脏交给别人握着一样。这种不安感让**苹果**下定决心，必须摆脱对**三星**的依赖，尤其是在最核心的芯片领域。

除了竞争因素，还有三个关键原因让**苹果**坚定了自研芯片的决心。第一是**差异化焦虑**。2010年代，安卓阵营开始普及**Wintel模式**（Wintel Model: Windows操作系统与Intel处理器结合的PC行业主导模式），也就是安卓系统加**高通**（Qualcomm）芯片。这种通用化的芯片方案，虽然降低了手机厂商的门槛，但是也让产品陷入了同质化的境地。如果大家都用一样的芯片，**苹果**凭什么维持高端定位呢？**乔布斯**在2008年就看清了这一点，于是他拍板，**苹果**要设计自己的芯片，用定制化技术打造别人无法复制的体验。

第二是**性能与功耗的平衡**。**iPhone**的轻薄机身对芯片的性能功耗比要求极高，既要跑得够快，又不能发热太多、耗电太快。而当时市面上的通用芯片，比如**高通**的**骁龙系列**（Snapdragon Series），是为不同品牌、不同机型设计的万金油，很难针对**iPhone**的硬件和**iOS系统**进行极致的优化。**苹果**意识到，只有自研芯片，才能把软件和硬件的协同做到极致，这就是后来**苹果芯片**每瓦性能领先的起点。

第三是**毛利率的诱惑**。采购第三方芯片，**苹果**要支付供应商的品牌溢价和利润分成。而如果自己设计、找代工厂生产，就能省去这部分成本，把利润留在自己手里。后来的数据证明这个决定有多么正确，比如**Mac**从使用**英特尔**（Intel）芯片换成自研的**M系列**后，毛利率从28.5%提升到了39.5%，足足涨了11个百分点，每年光芯片成本就能节省超过70亿美元。

### 晶圆代工模式的崛起：苹果与台积电的战略联手

有了自研芯片的决心，**苹果**接下来要解决的就是制造问题。芯片设计需要顶尖的工程师，但是制造需要投入几十亿美元建晶圆厂。**苹果**显然不想自己做重资产的晶圆制造，于是选择了**无晶圆厂模式**（Fabless Model: 专注于芯片设计，将制造外包给专业代工厂）。当时**苹果**的目标是找到一个既能满足先进制程的需求，又不会和自己竞争的合作伙伴。

一开始，**苹果**把目光投向了**英特尔**。当时的**英特尔**在**x86芯片**领域是绝对的霸主，技术实力雄厚。但是**苹果**和**英特尔**的谈判最终破裂了，原因是当时**英特尔**的CEO**保罗·欧德宁**认为，**苹果**的芯片订单量虽然大，但是要求的利润率太低，而且**苹果**对供应商的技术标准和产能响应速度要求极高。**英特尔**觉得不划算，最终拒绝了**苹果**。

就在**苹果**寻找替代方案时，**台积电**的**张忠谋**看到了机会。当时的**台积电**虽然在晶圆代工领域有一定的规模，但是在先进制程上还没形成绝对优势，正需要一个大客户来支撑新技术的研发和产能扩张。2013年，**苹果**的COO**杰夫·威廉姆斯**和**张忠谋**共进晚餐，提出了一个大胆的要求：希望**台积电**专门为**苹果**建设20纳米制程的产能，甚至建议**台积电**削减股息来筹集建厂资金。要知道，当时**台积电**原本计划重点投入16纳米制程，20纳米的经济性并不明确，而且为一个客户单独建产能风险极高。如果**苹果**的订单不及预期，**台积电**的投资就会打水漂。但是**张忠谋**还是答应了，他后来解释说，他看到的不是短期的利润，而是和**苹果**合作带来的长期技术领导力。

为了支撑自研芯片，**苹果**还做了一个关键动作，那就是收购顶尖的芯片设计团队。2008年，**苹果**以2.78亿美元收购了**帕洛阿尔托半导体**（P.A. Semi）。这家公司的创始人**丹·多伯普尔**是行业传奇，他设计过**DEC Alpha**、**StrongARM**等经典处理器，手下有150名顶尖的低功耗芯片工程师。这次收购不仅给**苹果**带来了核心技术团队，还让**苹果**挖到了一个关键人物：**乔尼·斯鲁吉**。这位来自**英特尔**和**IBM**的以色列工程师，后来成为了**苹果**硬件的技术高级副总裁，一手主导了**A系列**、**M系列芯片**的研发。**乔尼·斯鲁吉**后来在采访中说：“我们做芯片的核心目标从来不是做芯片这件事情本身，而是做出更好的产品。**苹果**不是一家芯片公司，但芯片是我们产品的灵魂。”

2010年，**苹果**又以1.21亿美元收购了超低功耗芯片设计公司**Intrinsity**，进一步强化了芯片设计能力。同年9月，**苹果**在**iPhone 4**上推出了第一款自研应用处理器**A4**。虽然这款芯片还是由**三星**代工，但是它标志着**苹果**自研芯片的开端。而随着和**台积电**的合作敲定，**苹果**终于找到了摆脱**三星**的钥匙，一场改变半导体行业的合作就此拉开序幕。

### 黄金十年：资金输血与技术协同铸就领先优势

2014年是**苹果**和**台积电**合作的元年。这一年，**苹果**发布了搭载**台积电**20纳米制程的**A8芯片**，用于**iPhone 6**和**iPhone 6 Plus**。这款芯片的发布，不仅让**iPhone**的性能实现了跨越式的提升，更让**台积电**在先进制程领域一飞冲天，从此开启了**苹果**出钱、**台积电**出技术，联手打遍天下的时代。

在2014年到2020这六年里，**苹果**对**台积电**的支持可以用全方位来形容。首先是**资金输血**。**苹果**在**台积电**的年度支出从2014年的20亿美元一路增长到2020年的超过100亿美元，6年间增长了5倍。不过，每一代的新制程初期的良率都很低，比如**N3**刚量产时良率只有55%左右，生产的芯片中很多是不合格的。如果采用标准的晶圆定价模式，对**苹果**来说将是灾难性的。为此，**苹果**和**台积电**签订了**已知合格芯片协议**（KGD Protocol: Known Good Die Protocol，客户只为合格的芯片付费），在新制程初期，**苹果**只为合格的芯片付费，不合格芯片的成本由**台积电**承担。这迫使**台积电**必须提高良率才能盈利，而**苹果**则免受制程节点不成熟带来的影响。相应的，**苹果**承诺的订单量巨大，通常会购买初始产能的50%到100%，这是其他客户无法匹敌的，实际上为研发和晶圆厂的折旧提供了资金。

其次是**技术协同**。**苹果**不是简单的下单买芯片，而是和**台积电**深度参与新制程的定义。比如，**苹果**会根据**iPhone**、**Mac**的产品需求，提前和**台积电**的工程师沟通，提出对晶体管密度、功耗、散热的具体要求，甚至联合定义**工艺设计套件**（PDK: Process Design Kit，芯片设计的基础工具包）。**苹果**和**台积电**联合开发**PDK**，确保**苹果**的芯片设计能完美适配**台积电**的制程。等到新制程量产的时候，**苹果**的芯片就能第一时间量产，而其他客户还需要时间适配**PDK**，这就给了**苹果**12到18个月的技术领先窗口。

最典型的例子是2016年，**苹果**出资支持**台积电**研发**集成扇出型封装技术**（InFO: Integrated Fan-Out，一种先进的芯片封装技术）。这种封装技术能把芯片和内存更紧密地集成在一起，不仅减少了芯片的体积，还提升了散热效率和数据传输速度。当时很多人不理解**苹果**为什么要花大价钱支持这种小众技术，但是后来证明，**InFO技术**不仅让**iPhone**在硬件上拉开了和安卓机型的差距，还为**台积电**后来的先进封装生态奠定了基础。现在AI芯片常用的**CoWoS技术**（Chip-on-Wafer-on-Substrate: 台积电的2.5D/3D先进封装技术）就是在**InFO**的基础上发展而来的。

在**苹果**的推动下，**台积电**的技术和产能实现了爆发式的增长。从营收来看，**台积电**2010年的营收只有130亿美元，到2020年已经突破450亿美元，10年增长了3.5倍。研发支出从2010年的10亿美元增长到2020年的40亿美元，8年增长4倍。资本支出更是从2010年的59亿美元飙升到了2020年的170亿美元，7年增长近3倍。更关键的是，**台积电**在先进制程的领先优势越来越大。2018年**台积电**率先量产7纳米**N7制程**，2020年量产5纳米**N5制程**。而当时的**英特尔**还在14纳米上原地踏步，**三星**的7纳米良率只有30%到40%，远低于**台积电**的80%以上。

**张忠谋**后来在一次采访中透露，**苹果**CEO**蒂姆·库克**曾经对他说：“**英特尔**根本不懂怎么当晶圆代工厂。”这句话背后，其实是两种企业文化的差异。**英特尔**习惯了自己设计、自己生产的**IDM模式**（Integrated Device Manufacturer: 集设计、制造、封装测试于一体的半导体公司），对客户的需求响应慢，而且不愿意为单个客户定制技术。而**台积电**则是客户至上的代工厂文化，愿意为**苹果**这样的大客户量身定制制程，甚至把**苹果**的工程师请到自己的实验室，共同解决技术问题。这种文化差异让**台积电**在和**苹果**的合作中如鱼得水，而**英特尔**则错失了成为行业领先代工厂的机会。有分析师估算，如果2014年**英特尔**接受了**苹果**的合作，那么现在**英特尔**的代工厂业务每年能带来150亿美元以上的营收，比现在的实际规模多10倍。

不过，**台积电**的崛起也并不是一帆风顺的。2015年，**台积电**为**苹果**代工14纳米制程的**A9芯片**时，还需要和**三星**共享订单。当时**三星**拿到了60%以上的**A9订单**，**台积电**只有不到40%。这个结果让**台积电**的管理层很震惊，但是也激发了**台积电**的斗志。他们加速了下一代10纳米制程的研发，最终凭借更高的良率和更好的性能，在2016年的**A10芯片**订单中彻底取代**三星**，成为**苹果**唯一的先进制程供应商。从那以后，**苹果**的**A系列**、**M系列芯片**几乎全部由**台积电**独家代工，双方的绑定越来越深。

### 相互锁定：苹果与台积电的共生关系

到了2020年，**苹果**和**台积电**的合作进入了相互锁定的阶段。简单来说，**苹果**离不开**台积电**，**台积电**也离不开**苹果**，双方形成了一荣俱荣、一损俱损的关系。

先看**苹果**为什么离不开**台积电**。2020年，**苹果**发布了第一款自研**Mac芯片M1**。这款基于**台积电**5纳米制程的芯片，性能比**英特尔**同级别芯片提升了两倍以上，而功耗只有一半。**M1**的成功，让**苹果**下定决心，未来所有的**Mac**都将使用自研芯片，彻底摆脱**英特尔**的约束。但问题是，除了**台积电**，没有其他代工厂能满足**苹果**的需求。**三星**的5纳米良率只有40%左右，根本无法支撑**M1**的大规模量产。**英特尔**的7纳米制程还在研发中，而且没有为**苹果**定制的计划。更关键的是，**苹果**的芯片对良率和产能稳定性要求极高，比如**iPhone**每年的出货量超过两亿部，需要**台积电**提供稳定的**A系列芯片**供应。如果良率波动，就会导致**iPhone**缺货，影响**苹果**的营收。当时有分析师估算，**苹果**如果要从**台积电**切换到其他代工厂，光是芯片重新设计和重新认证的成本就高达20到50亿美元，而且需要两到三年的时间，这期间**苹果**的产品性能会落后于竞争对手，相当于自断一臂。

再看**台积电**为什么离不开**苹果**。2020年到2023年，**苹果**贡献了**台积电**22%到25%的营收，是**台积电**最大的单一客户。更关键的是，**苹果**的订单确定性极高。**苹果**通常会提前3年把产品规划告诉**台积电**，比如2020年就确定了2023年要用到3纳米制程，让**台积电**可以提前规划产能和研发投入，不用担心中期的需求波动。这种确定性对**台积电**来说至关重要，因为晶圆厂的建设成本极高，一座先进晶圆厂需要200亿到300亿美元，如果没有稳定的订单，晶圆厂的折旧成本会拖垮公司。当时**台积电**的3纳米产能中，70%以上是为**苹果**准备的，**苹果**的订单直接决定了**台积电**3纳米制程的投资回报。

除了营收和订单确定性，**苹果**还为**台积电**的技术生态提供了标杆效应。因为**苹果**在消费电子领域的影响力，只要**苹果**采用了**台积电**的某一代制程，其他厂商，比如**高通**、**联发科**（MediaTek）就会跟进。这让**台积电**的新制程能快速实现规模化量产，摊薄研发成本。比如2020年，**台积电**5纳米制程量产时初期只有**苹果**一家客户，但是到了2021年，**高通**、**联发科**也纷纷采用5纳米制程，**台积电**5纳米的产能利用率很快就达到了90%以上，实现了盈利。

这种相互锁定的关系还体现在技术的深度绑定上。2020年后，**苹果**开始和**台积电**推行**设计与技术协同优化模式**（DTCO: Design Technology Co-Optimization，芯片设计与制造工艺协同优化）。简单来说，就是在新制程研发的早期，**苹果**的芯片设计团队就和**台积电**的制程研发团队深度合作，让芯片设计和制程技术同步优化。比如，**苹果**在设计**M系列芯片**时，会提前告诉**台积电**需要更大的内存带宽、更低的待机功耗，**台积电**则会根据这些需求，调整晶体管的结构、金属互联层的设计，甚至优化光刻工艺。这种模式让**苹果**的芯片能够最大限度地发挥**台积电**制程的优势，同时也让**台积电**的制程更符合客户的实际需求，形成了双赢的局面。

不过，这种相互锁定也带来了一个潜在风险，那就是**节奏同步的压力**。**苹果**的产品有严格的迭代周期，比如**iPhone**每年9月发布，**Mac**每年10到11月更新。这就要求**台积电**的新制程必须在**苹果**产品发布前完成量产。如果**台积电**的制程研发出现延迟，就会导致**苹果**的产品跳票。反过来，如果**苹果**的产品规划调整，**台积电**的产能就会出现闲置。2022年，**台积电**3纳米制程的研发进度比计划慢了3个月。为了不影响**苹果A17 Pro芯片**的量产，**台积电**调动了所有的研发资源，甚至让工程师24小时轮班，最终在2023年7月完成了3纳米的量产，刚好赶上**iPhone 15 Pro**的发布。这件事也说明，**苹果**和**台积电**的合作已经深入到了运营节奏的层面，任何一方的波动都会影响对方。

### AI时代的新挑战：高性能计算的崛起与权力洗牌

2023年是**苹果**和**台积电**合作的转折点，因为生成式AI的爆发，**台积电**的客户结构发生了根本性变化。**高性能计算**（HPC: High-Performance Computing，利用超级计算机解决复杂计算问题的领域）的业务超越了智能手机，成为**台积电**最大的收入来源。这种变化让**苹果**在**台积电**的话语权开始稀释，双方的合作进入了多元化依赖的新阶段。

我们先看一组关键数据。2020年第一季度，智能手机业务占**台积电**营收的46%，**HPC**业务只占36%。而到了2025年第四季度，**HPC**业务占比飙升到58%，智能手机业务则降到了29%。**HPC**业务的增长主要来自AI芯片的需求，比如**英伟达**（NVIDIA）的**H100**、**H200 GPU**，**亚马逊**（Amazon）、**谷歌**（Google）的自研AI芯片。这些芯片都需要**台积电**的先进制程和先进封装技术，而且订单量极大。

最明显的变化是**苹果**在**台积电**先进节点份额的下降。在20纳米、16纳米、**N7**、**N5**这些节点上，**苹果**在量产初期的份额都超过了50%，甚至在**N3节点**上达到了92%。也就是说，**台积电N3制程**刚量产的时候，92%的产能都在为**苹果**生产**A17 Pro**和**M3芯片**。但是到了**N2节点**时，情况变了。根据**台积电**的规划，**苹果**在**N2节点**的份额会降到48%，这是十年来**苹果**第一次在新节点上不是主导客户。原因很简单，**N2节点**的设计更偏向**HPC**业务，比如支持背面供电技术。这种技术能够提升芯片的供电效率，更适合AI芯片的高功耗需求，而**苹果**的手机芯片对功耗的要求更严格，对背面供电的需求没那么迫切。所以，**英伟达**、**AMD**等公司在**N2节点**的订单量快速增长，稀释了**苹果**的份额。

更关键的是，AI客户给**台积电**带来的利润率更高。比如，**英伟达**的**H100 GPU**售价超过4万美元，而**苹果**的**A18 Pro芯片**在**iPhone**中的成本只有100到150美元。换算成每片晶圆的收入，**英伟达**的**H100**用的是**台积电N4制程**，每片晶圆能生产大约100颗**H100**，每片晶圆的收入超过400万美元。而**苹果**的**A18 Pro**用的是**N3制程**，每片晶圆能生产大约200颗，每片晶圆的收入只有20到30万美元。所以，**英伟达**每片晶圆的收入是**苹果**的13到20倍。对**台积电**来说，虽然**苹果**的订单稳定，但是**英伟达**等AI客户的订单利润更高，这让**台积电**在产能分配上不得不开始平衡**苹果**和AI客户的需求。

不过，这并不意味着**苹果**失去了重要性，而是双方的合作进入了新的分工阶段。**苹果**的订单规模大、需求稳定，能帮助**台积电**覆盖晶圆厂的固定成本，而AI客户的高利润订单则能提升**台积电**的整体利润率。比如，**台积电**建设一座先进晶圆厂需要250亿美元，**苹果**的订单能保证这座晶圆厂70%的产能利用率，覆盖大部分的折旧成本，剩下的30%产能留给**英伟达**等AI客户，就能获得更高的利润。这种基础加增量的模式，让**台积电**既能保持稳定，又能享受AI带来的增长红利。

在先进封装领域，这种分工更加明显。**苹果**主要使用**台积电**的**InFO封装技术**，这种技术适合移动设备，比如**InFO-PoP**能把芯片和内存堆叠在一起，减少体积，适合**iPhone**的轻薄设计。2025年，**苹果**的**InFO**业务收入超过35亿美元，占**台积电**先进封装收入的30%左右。而**英伟达**等AI客户则主要使用**CoWoS封装技术**，这种技术能把**GPU**和**HBM**（High Bandwidth Memory: 高带宽内存）通过硅中介层连接在一起，提升数据的传输速度，适合AI计算。2025年，**台积电**的**CoWoS**收入达到96亿美元，是**InFO**的2.7倍。目前，**苹果**和**英伟达**在封装产能上还没有直接竞争，但是随着**苹果**开始研发更强大的**M系列芯片**，可能会用到**CoWoS技术**，未来双方在封装产能上的竞争会逐渐显现。

### 苹果的芯片帝国：多元化布局与全球研发网络

面对AI带来的变化，**苹果**也在主动调整。一方面，**苹果**开始拓展非核心芯片的供应链，比如2025年和**三星**达成合作，由**三星**在得克萨斯州的工厂为**苹果**生产**C·MOS图像传感器**（CIS: CMOS Image Sensor，iPhone摄像头的核心部件）。之前一直由**索尼**（Sony）独家供应。**苹果**这么做，一方面是为了降低对单一供应商的依赖，另一方面也是为了满足美国制造的政策要求，同时不影响和**台积电**在先进制程上的合作。

另一方面，**苹果**也在研发面向AI的芯片，比如传闻中的**Baltra服务器级AI芯片**，用于**苹果**的数据中心和AI服务。未来可能会采用**台积电**的**A14制程**，重新在先进节点上获得更高的份额。

**苹果**和**台积电**的合作能够如此成功，背后离不开**苹果**自身构建的芯片帝国。通过五次关键收购，**苹果**搭建了从**CPU**、**GPU**到调制解调器、传感器的完整自研团队，再加上全球超过15个设计中心的8000多名工程师，形成了强大的芯片研发能力。接下来我们继续深入拆解一下**苹果**是如何一步步构建这个帝国的。

第一次关键收购是2008年以2.78亿美元收购了**帕洛阿尔托半导体**，这个我们之前已经提到过，这里就不再多说。

第二次收购是2012年以3.56亿美元收购**奥森泰克**（AuthenTec）。这家公司的核心技术是指纹识别传感器和安全芯片架构。收购后13个月，**苹果**就在**iPhone 5s**上推出了**Touch ID**，这是手机行业第一个大规模商用的指纹识别功能，彻底改变了手机的解锁和支付体验。更关键的是，**AuthenTec**的技术帮助**苹果**构建了**安全加密区**（Secure Enclave: 独立于主芯片的硬件安全模块），这是一个独立于主芯片的硬件安全模块，负责存储用户的指纹数据、加密密钥等敏感信息。即使主芯片被破解，**Secure Enclave**的数据也不会泄露。这个技术后来成为**苹果Pay**的核心安全保障，2024年**苹果Pay**的交易规模超过1.5万亿美元，而这一切的起点就是对**奥森泰克**的收购。可以说，3.56亿美元的收购为**苹果**打造了一个每年营收数十亿美元的金融服务业务，回报率堪称教科书级别。

第三次收购是2013年以3.6亿美元收购**普莱姆森斯**（PrimeSense）。这家以色列公司的核心技术是3D深度传感。当时他们的技术被用于**微软**（Microsoft）的**Kinect体感游戏机**。**苹果**收购**PrimeSense**后，花了四年时间把这项技术微型化，从**Kinect**的桌面级设备缩小到能放进**iPhone**的刘海屏里。2017年，**苹果**在**iPhone X**上推出了**Face ID**，通过**TrueDepth相机系统**投射3万个红外点，构建用户的3D面部模型，解锁速度和安全性都远超当时的安卓机型。**Face ID**的误识别率是100万分之一，而当时安卓机型的面部识别误识别率是5万分之一。除了解锁，**Face ID**还催生了**Animoji**、**Memoji**等新功能，甚至成为后来**iPhone 12 Pro系列**的**LiDAR扫描仪**（LiDAR Scanner: 通过激光测量距离和深度）的技术基础。**LiDAR**的3D测距能力让**iPhone**在增强现实应用中表现出色。

第四次收购是2019年以10亿美元收购**英特尔**的智能手机调制解调器业务。调制解调器是手机连接蜂窝网络的核心部件。之前**苹果**一直依赖**高通**的调制解调器，但是**高通**的专利授权费极高，按手机售价的5%收取，双方长期存在专利纠纷。2019年，**苹果**一方面和**高通**达成和解，获得短期的5G调制解调器供应，另一方面收购**英特尔**的调制解调器团队为自研铺路。这次收购，**苹果**获得了2200名工程师、1.7万项无线专利以及位于圣地亚哥和慕尼黑的研发中心。经过五年时间的研发，**苹果**在2025年推出了首款自研5G调制解调器**C1**，用于**iPhone 16e**机型。预计到2027年到2028年，**苹果**将彻底取代**高通**，所有**iPhone**都将使用自研调制解调器。按照**苹果**每年2.5亿部**iPhone**的出货量计算，每部手机能节省5美元的调制解调器成本，每年就能增加12.5亿美元的利润。

第五次关键动作，严格来说不是收购，而是2017年和**想象力科技**（Imagination Technologies）的分手。之前**苹果**的**GPU**一直依赖这家公司的授权，但是在2017年4月，**苹果**宣布将在15到24个月内停止使用**想象力科技**的**GPU IP**（Intellectual Property: 知识产权），转而自研。这个消息让**想象力科技**公司的股价一夜之间暴跌70%，几乎濒临破产。而**苹果**之所以敢这么做，是因为已经秘密组建了自研**GPU**团队。2017年9月发布的**A11芯片**搭载了**苹果**第一款的自研**GPU**，性能比**想象力科技**的同期设计提升了30%，功耗降低了20%。这次分手让**苹果**摆脱了对第三方**GPU IP**的依赖，为后来**M系列芯片**的**GPU**性能领先奠定了基础，比如**M3芯片**的**GPU**支持硬件光线追踪，性能比**英特尔Mac**的**GPU**提升了8倍。

除了收购，**苹果**还构建了全球布局的研发网络。目前，**苹果**在全球有超过15个芯片设计中心，分布在四大洲，每个中心都有明确的分工。以色列的赫兹利亚设计中心是**CPU**研发的核心，很多工程师来自**英特尔**的以色列团队，**苹果**的**Firestorm**、**Avalanche**、**Everest**等高性能**CPU核心**都出自这个团队。美国圣地亚哥的设计中心专注于调制解调器研发，离**高通**的总部很近，很多工程师是前**高通**和前**英特尔**员工，对蜂窝网络技术了如指掌。英国剑桥的设计中心专注于**GPU**和AI芯片研发，利用当地的半导体人才优势。台湾的设计中心则主要负责和**台积电**的技术对接，确保芯片设计能适配**台积电**的制程。截至2025年，**苹果**的芯片工程师团队已经超过了8000人，这个规模在全球**无晶圆厂公司**（Fabless Company: 无晶圆厂模式的半导体公司）中排名第三，仅次于**高通**和**博通**（Broadcom）。正是因为有了这样强大的自研团队，**苹果**才能和**台积电**在技术上平等对话，甚至主导部分制程的定义，比如**N3E**，也就是增强3纳米制程，就是**苹果**和**台积电**联合优化的，重点提升了功耗效率，更适合**iPhone**和**Mac**的需求。

### 全球制造布局：地缘风险与供应链多元化

**苹果**和**台积电**的合作不仅是技术和资金的协同，还涉及到制造布局的全球博弈，尤其是台湾的地缘政治风险，让**苹果**不得不开始寻找**Plan B**。那么，**苹果**的芯片究竟是在哪里生产的，面临着哪些风险，以及**苹果**又该如何应对呢？

首先，我们要明确一个事实：**苹果**几乎所有的先进制程芯片都产自**台积电**位于台湾的晶圆厂。其中最核心的是台南的**Fab 18**。这座晶圆厂是**台积电**的旗舰工厂，专门生产3纳米、2纳米等先进制程，**苹果**的**A19 Pro**、**A18 Pro**、**M3**、**M4**、**M5芯片**都出自这里。**Fab 18**的产能占了**台积电**先进制程产能的60%以上，对**苹果**来说，这座工厂就是芯片生命线。如果**Fab 18**出现停产，**苹果**的**iPhone**和**Mac**就会面临无芯可用的局面。

为什么**苹果**这么依赖台湾的产能呢？核心原因是**成本和技术成熟度**。**台积电**台湾工厂的生产成本远低于海外工厂。根据测算，亚利桑那工厂生产的晶圆成本是台湾**Fab 18**的2.4倍。具体来看，亚利桑那的劳动力成本是台湾的3倍，工厂地基建设成本是台湾的4倍，原材料运输成本是台湾的两倍，只有水电费稍低，是台湾的50%，但是这些节省根本无法抵消其他成本的上涨。对**苹果**来说，芯片成本会直接影响产品的毛利率，所以在没有绝对必要的情况下，**苹果**不会把核心产能转移到成本更高的海外工厂。

另一个原因是**技术的领先性**。**台积电**实行**台湾优先的技术策略**，即海外工厂的制程比台湾本土落后至少两个世代。比如，当台湾已经量产1.4纳米的**A14制程**时，亚利桑那工厂可能还在生产2纳米的**N2制程**。这种技术滞后，一方面是为了保护台湾的核心技术优势，同时避免海外工厂的技术泄露。对**苹果**来说，要保持产品的性能领先，就必须使用最先进的制程，所以只能依赖台湾的产能。

但是台湾的地缘风险让**苹果**不得不开始分散产能。2020年后，中美关系的不确定性增加，台湾作为半导体产业的核心地区，面临的地缘风险也在上升。为了对冲这种风险，**苹果**开始支持**台积电**建设海外工厂，其中最关键的是美国亚利桑那州的**Fab 21**和**Fab 22**。2025年，**台积电**亚利桑那工厂开始量产5纳米和3纳米制程，**苹果**是首批客户之一，主要生产**M系列芯片**的基础版，比如**M3**的入门型号，以及部分**A系列芯片**的备用产能。不过，目前亚利桑那工厂的产能占**苹果**先进制程需求的比例还不到5%，即使到2028年，这个比例也只能提升到10%到15%，无法替代台湾的产能。**苹果**之所以这么做，更多是保险策略，如果台湾出现风险，亚利桑那的产能能保证**苹果**部分产品的正常供应，减少损失。

除了**台积电**的海外工厂，**苹果**还在拓展非核心芯片的供应商，比如和**三星**的合作。2025年，**苹果**和**三星**达成协议，由**三星**位于得克萨斯州的工厂为**苹果**生产**C·MOS图像传感器**。这是**iPhone**摄像头的核心部件，之前一直由**索尼**独家供应。**三星**的**CIS技术**虽然不如**索尼**，但是胜在产能稳定，而且在美国生产，能够帮助**苹果**满足美国制造的政策要求。根据估算，到2027年，**三星**能获得**苹果**20%到30%的**CIS订单**，每年为**苹果**生产1.5亿到2亿颗传感器，带来10到15亿美元的营收。对**苹果**来说，这不仅分散了供应链风险，还能通过多家供应商竞争，压低**CIS**的采购成本。

另外，**苹果**还在考虑**英特尔**的制程作为备选。2026年底，**英特尔**计划量产**18A-P制程**，相当于**台积电**的2纳米级别。这款制程支持背面供电技术，性能功耗比相比**台积电**的**N2制程**提升8%，而且**英特尔**承诺提供美国本土生产的选项。**苹果**计划先在低风险芯片上测试**英特尔**的**18A-P制程**，比如入门级**M系列芯片**。如果良率和性能达标，再逐步扩大合作的范围。根据测算，如果**苹果**把20%的入门级**M系列晶圆订单**转移到**英特尔**，每年能为**英特尔**带来6.3亿美元的营收，同时为**苹果**节省大约10%的芯片成本，因为**英特尔**的报价比**台积电**低5%到8%。不过，**英特尔**的制程良率目前还不稳定，根据行业消息，**英特尔18A-P制程**的良率大约在70%左右，低于**台积电N2**的85%以上，所以**苹果**不会轻易把核心的**A系列芯片**都转移到**英特尔**。

### 展望未来：1.4纳米制程与AI时代的产能博弈

聊完了过去和现在，我们最后来看看**苹果**和**台积电**合作的未来。2027年后，随着1.4纳米制程的量产，**苹果**能否重新夺回**台积电**先进节点的主导权呢？在AI时代，**苹果**又如何应对和**英伟达**的产能争夺战？

首先，我们要关注一个关键节点：1.4纳米，也就是**A14制程**。根据**台积电**的规划，**A14制程**将在2029年量产。这款制程有一个重要的特点，那就是会同时兼顾移动设备和高性能计算的需求。之前的**N2制程**更偏向高性能计算，所以**英伟达**等AI客户的订单占比更高，**苹果**的份额降到了48%。而**A14制程**在研发初期，**苹果**就和**台积电**达成协议，将移动优化作为核心目标之一，比如优化晶体管的漏电率，提升待机功耗表现，同时保留**HPC**所需的背面供电等选项，让这款制程既能满足**iPhone**、**Mac**的需求，也能支持AI芯片。根据行业模型预测，**苹果**在**A14节点**的份额将回升到67%，这是自**N3节点**以来的最高水平。

为什么**苹果**能重新夺回高份额？核心原因是**提前锁定了产能**。**苹果**在2025年就和**台积电**签订了**A14制程**的产能协议，承诺包下量产初期60%以上的产能，同时提前支付部分预付款，帮助**台积电**建设**A14**的产能。对**台积电**来说，**苹果**的订单能保证**A14制程**的投资回报，所以愿意给**苹果**更高的产能分配。而**英伟达**等AI客户虽然需求大，但是更倾向于在制程成熟后再大规模下单，这就给了**苹果**抢占先机的机会。

**苹果**在**A14节点**的回归，还和新芯片家族的需求有关。根据规划，**苹果**将在2025年后推出两款新的芯片家族：**N系列**和**C系列**。**N系列**是专门的AI加速器，用于**iPhone**和**Mac**的端侧AI功能，比如实时翻译、图像生成。预计到2030年，**N系列**的晶圆需求将占**苹果**总需求的8%。**C系列**是用于空间计算的芯片，主要搭载在**Vision Pro**和后续的**AR设备**上。预计到2030年，**C系列**的晶圆需求将占**苹果**总需求的7%。这两款新芯片都将使用**A14制程**，因为**A14**的性能功耗比适合移动设备和**AR设备**的需求，而且能支持**苹果**自研的AI加速架构。根据测算，到2030年，**N系列**和**C系列**的晶圆需求将达到每月17万片，占**A14总产能**的25%左右，成为**苹果**在**A14节点**高份额的重要支撑。

除了**A14节点**，还有一个值得关注的趋势：**5纳米N5节点**的二次生命。通常来说，**台积电**的旧制程会随着新制程的量产而逐渐退出，但是**N5节点**是个例外。根据预测，**N5节点**的晶圆需求将在2025年触底，只剩下每月15.7万片，然后开始回升，到2030年达到每月43.4万片，几乎是2025年的3倍。为什么**N5节点**能起死回生呢？核心原因是**苹果**的成本优化策略。**N5制程**已经量产多年，良率高达95%以上，生产成本比**N3**低40%左右，适合用于低溢价产品，比如入门级**iPhone**、旧款**Mac**的翻新机型，以及非核心芯片，比如电源管理IC、射频芯片等等。**苹果**通过将这些产品转移到**N5节点**，既能降低成本，又能充分利用**台积电**的旧产能，实现双赢。

当然，未来**苹果**和**台积电**的合作最大的挑战来自AI时代的产能竞争。**英伟达**等AI客户的需求增长太快，可能会挤压**苹果**的产能空间。根据预测，到2027年第四季度，**英伟达**在**N3节点**的晶圆需求将超过**苹果**，成为**N3节点**的最大客户。到2030年，AI客户在**台积电**先进节点的总需求将是**苹果**的2.5倍。对**台积电**来说，如何平衡**苹果**的稳定需求和AI客户的高利润需求，将是一个重要的战略选择。

不过，**苹果**也在积极应对这种竞争。一方面，**苹果**开始涉足高性能计算领域，研发服务器级AI芯片，用于**苹果**的数据中心，比如支持**Siri**的**大模型训练**（Large Model Training: 训练具有数千亿甚至万亿参数的深度学习模型）、**Apple Music**的推荐算法优化。这款芯片将使用**台积电**的**A14制程**，预计2028年量产，每年的晶圆需求约为10万片。虽然规模不如**英伟达**的每年50万片以上，但是能让**苹果**在高性能计算领域占有一席之地，未来可能成为**台积电HPC**业务的重要客户。

另一方面，**苹果**通过长期协议锁定产能，比如和**台积电**签订了2025年到2030年的产能保障协议，承诺每年在**台积电**的支出不低于200亿美元。作为交换，**台积电**保证**苹果**在先进节点的产能优先级，即使AI客户需求激增，也不会削减**苹果**的基础订单。

回顾**苹果**和**台积电**十余年的合作，我们可以用“相互成就、重塑行业”来概括。对**苹果**来说，和**台积电**的合作让它实现了芯片自研的目标，摆脱了对**三星**、**英特尔**、**高通**的依赖，构建了从硬件到软件的完整生态，产品的性能、功耗、毛利率都达到了行业领先水平。对**台积电**来说，**苹果**的订单让它获得了稳定的资金和技术协同，在先进制程领域一骑绝尘，从一家普通的晶圆代工厂成长为全球半导体产业的核心基础设施，让**台积电**的营收从2010年的130亿美元增长到2025年的1220亿美元，9.4倍的增长背后，**苹果**的贡献功不可没。

这场合作的意义，不仅限于两家公司，更重塑了整个半导体行业的格局。它证明了**无晶圆厂+代工厂模式**（Fabless+Foundry Model: 芯片设计公司与专业代工厂分工协作的模式）的可行性。**苹果**专注于芯片设计和产品整合，**台积电**专注于芯片制造，双方通过深度协同，实现了1加1大于2的效果。这种模式后来被很多公司效仿，比如**高通**、**联发科**、**英伟达**，推动了**无晶圆厂行业**的快速发展。同时，**苹果**和**台积电**的合作也加速了**摩尔定律**（Moore's Law: 集成电路上可容纳的晶体管数量大约每两年翻一番）的演进，从20纳米到1.4纳米，每一代新制程的研发和量产都离不开**苹果**的资金支持和**台积电**的技术突破，这让半导体行业的技术迭代速度比预期快了两到三年。

当然，未来的合作也面临挑战：AI时代的产能竞争、地缘政治风险、成本上涨，都需要双方共同应对。但我们有理由相信，基于十余年的信任和技术协同，**苹果**和**台积电**会继续调整合作模式，在新的行业格局中保持领先。毕竟，这场合作不仅是商业利益的结合，更是技术理念的共鸣。**苹果**追求极致的产品体验，**台积电**追求极致的制造技术，两者的结合就是现代半导体产业的最佳拍档。感谢收看本期视频，我们下期再见。