La empresa Apple Inc., conocida principalmente como la desarrolladora del iPhone, iPad y iPod, no fabrica sus propios procesadores. El papel principal de Apple consiste en el diseño de los chips: la compañía desarrolla la arquitectura y el esquema lógico de los procesadores de la serie Apple A, mientras que la fabricación física se realiza en fábricas contratadas especializadas.
Arquitectura ARM — la base de los procesadores móviles
Todos los procesadores móviles de Apple se basan en la arquitectura ARM (Advanced RISC Machine). Este es un conjunto de instrucciones que define cómo el procesador maneja los datos y ejecuta los comandos. La arquitectura ARM pertenece al tipo RISC (Reduced Instruction Set Computing), caracterizada por su simplicidad y eficiencia energética, lo que la hace ideal para dispositivos móviles y de bajo consumo.
La arquitectura ARM fue desarrollada por la empresa británica ARM Holdings (actualmente propiedad del grupo japonés SoftBank y parcialmente de Nvidia). ARM no fabrica chips por sí misma; en cambio, otorga licencias de su arquitectura a otras compañías. Los licenciatarios obtienen el derecho de usar los conjuntos de instrucciones ARM y los núcleos de CPU ya diseñados, o bien desarrollar sus propias soluciones compatibles con la arquitectura ARM.
Cómo Apple diseña sus propios procesadores
Apple es uno de los licenciatarios de ARM. En sus laboratorios, los ingenieros de Apple utilizan la arquitectura ARM como base y crean núcleos de CPU personalizados y componentes adicionales adaptados a los dispositivos de la compañía.
Así, los procesadores de la serie Apple A10, A11, A12, A13, A14, A15, A16 y posteriores no son simples copias de ARM, sino diseños únicos de Apple que siguen siendo compatibles con las instrucciones ARM.
Normalmente, estos sistemas incluyen:
- Unidad central de procesamiento (CPU);
- Unidad de procesamiento gráfico (GPU);
- Controladores de memoria;
- Sistemas de aprendizaje automático (Neural Engine);
- Procesadores de señal de imagen (ISP);
- Subsistemas de seguridad (Secure Enclave).
El resultado es un sistema en un solo chip (SoC, System on a Chip): un circuito integrado que combina todos los componentes esenciales necesarios para el funcionamiento de un teléfono inteligente o una tableta.
Dónde se fabrican los procesadores de Apple
El principal fabricante de microchips de Apple es TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), una empresa líder en semiconductores con sede en Taiwán.
Todos los procesadores modernos de Apple —desde los chips de la serie A que se utilizan en el iPhone hasta los M1, M2 y M3 empleados en las Mac— se fabrican en las avanzadas instalaciones de TSMC. Estas plantas utilizan las tecnologías más modernas, actualmente en el nivel de 3 nanómetros, y se espera que en el futuro cercano avancen hacia los 2 nanómetros.
Consciente de los riesgos estratégicos de depender exclusivamente de Taiwán, Apple y TSMC han tomado medidas para diversificar su base de producción. En Phoenix (Arizona, EE. UU.), TSMC está construyendo un gran complejo de semiconductores que eventualmente incluirá seis fábricas. La primera, cuya apertura está prevista para 2024, producirá chips de 4 nanómetros, mientras que la segunda, programada para 2025, pasará a la producción de 3 nanómetros, el mismo proceso utilizado para los chips Apple M3 y A17 Pro.
De esta manera, los procesadores de Apple ahora se fabrican tanto en Taiwán como en Estados Unidos, lo que representa un paso importante hacia una cadena de suministro más resistente y diversificada geográficamente.