nm什么意思

科技的变革，手机的崛起
技术进步深刻影响着我们的生活，而智能手机的出现尤为显著。
智能手机取代了 MP3、MP4，甚至电视机、游戏机和相机。如今，"机在手，天下我有"，这句话可谓概括了现代社会的现状。
芯片：手机性能的关键
手机的卓越性能得益于其内部核心组件——芯片。而芯片又受到中台、操作系统和屏幕等因素的制约。其中，芯片可以说是最重要的决定因素，决定了手机的整体表现。
各大厂商，如高通、华为、苹果、三星，都在手机芯片领域激烈竞争。从 14nm 到 7nm 再到 5nm，这场争夺战愈演愈烈，甚至引发了美国政府的介入。原因无他，芯片领域的落后意味着失去整个市场，头部企业大获全胜，而其他公司恐难生存。
nm 工艺：尺寸决定性能
10nm、7nm、5nm 工艺制程的芯片之间有何差异？
众所周知，芯片是由光刻技术在晶圆上蚀刻而成的。如果芯片是一座高楼，那么晶圆便是砖瓦，是最基本的单元。在指甲盖大小的晶圆上，晶体管的数量越多，意味着芯片的集成度越高，性能也就越高，能耗也就越低。
nm（纳米）是长度单位，目前市场上的芯片均为纳米级。最好的芯片是 5nm 工艺制程，即晶体管的宽度（线宽）为 5nm。5nm 有多小？假如将一根头发剖成 10000 根，其中一根的直径便是 5nm。
芯片制造的复杂性：EUV 光刻机
芯片的制造过程包括设计、制作和封装测试，其中最困难的是制作环节。芯片光刻就好比在一粒米上雕刻清明上河图，而且还是在运动过程中进行的。为了实现这一点，就需要用到 EUV 光刻机。
EUV 光刻机的制作难度极高，有 10 万个零件、4 万个螺栓、3000 多条线路，软管加起来两公里长。设备重达 180 吨，发货需要 40 个货柜和 20 辆卡车，售价更是高达 1.2 亿美元。而且还是预付款后排队订购，有钱也不一定买得到。
EUV 光刻机到货后，组装需要一年时间。之后是调参数和调模块，一切准备就绪后，才能开始光刻晶圆。前后共几千次光刻，每次合格率必须达到 99.99%。否则，累计的误差将导致批量生产后的大量不合格产品，良品率过低意味着亏损。在这方面，台积电公司可谓技高一筹。
5nm 芯片的性能提升
与 10nm 相比，5nm 芯片的制作难度呈指数级增长。不同制程的芯片性能又有何区别？
以苹果公司的 A 系列芯片为例：
A11：10nm 制程，6 个核心，43 亿个晶体管
A12：首款 7nm 芯片，69 亿个晶体管，一个六核 CPU，一个四核 GPU（比 A11 快 50%），Neural Engine 升级为 8 个核心，每秒可执行 5 万亿次操作
A14：业内首款 5nm 制程芯片，高达 118 亿个晶体管，搭载 A14 的 iPad Air 与上代产品相比，CPU 速度提升 40%，图形性能是同类 Windows 笔记本的 2 倍，Neural Engine 的机器学习性能提升 2 倍
华为海思麒麟芯片：
麒麟 970：10nm 制程，55 亿个晶体管，12 核，下行速度 1200Mbps
麒麟 990：7nm 制程，103 亿个晶体管，16 核，比上一代芯片性能提升 33%，能耗降低 50%
麒麟 9000：5nm 制程（预计），194 亿个晶体管，比上一代芯片性能提升 50%，功耗降低 30%
可以看出，随着工艺制程的缩小和制作水平的提高，芯片的性能大幅提升，能耗大幅降低。
目前，芯片技术主要掌握在欧美手中。英伟达宣布以 400 亿美元收购 ARM，如果收购成功，从设计到制造，都将被美国"安排好"，美国将垄断芯片技术和专利，对我国高科技产业的"卡脖子"现象会更加严重。
科技竞赛，"芯"为王
在科技时代，掌握核心技术，加快国产替代，才能实现弯道超车，才能在未来的科技领域占有一席之地！