蘋果秘密 AI 伺服器晶片升級玻璃基板，三星供應樣品

蘋果過去幾年用 M 系列晶片重塑了筆電與桌機市場。它的下一個挑戰——也可以說是策略意義最深遠的硬體計畫——是打造一款能以蘋果自己的矽晶片，為 iCloud、Siri 和 Apple Intelligence 在超過十億名用戶的規模上提供 AI 推論，而不必為每一次運算向輝達付費。本週的最新報導揭示，蘋果在跨越這條線上的行動已加速：三星電機已開始為代號「Baltra」的晶片提供玻璃基板實驗性樣品，這種材料可能成為蘋果第一款自研 AI 伺服器晶片封裝的基礎。

Baltra 晶片開發已歷時約兩年。它與 Broadcom 聯合設計——後者在 AI 伺服器部署所需的互連網路架構上具有獨到優勢——目標製程為台積電 N3P，與輝達和 OpenAI 首款自研矽晶片所用的先進 3 奈米製程相同。一支位於以色列特拉維夫東北部研發中心的蘋果工程師團隊主導設計。搭載 Baltra 的伺服器預計從 2027 年開始部署。

玻璃基板為何重要

三星電機基板的消息在技術層面與 Baltra 晶片本身有所區別，但在策略上緊密相連。要理解蘋果為何評估玻璃基板，需要先了解一些晶片封裝的物理原理。

每顆先進晶片都封裝在一個基板中——將矽晶粒連接到電路板、分配電力、訊號和熱量的結構。數十年來，業界一直使用由樹脂和玻璃纖維製成的有機基板。這類材料便宜且成熟，但有一個關鍵弱點：它們會隨溫度膨脹和收縮，隨著晶片變得更大、更密，矽晶粒與有機基板之間的熱膨脹係數差異導致翹曲。翹曲的封裝會失效。而 AI 晶片——有史以來最大、最密、最熱的半導體之一——正在將有機基板推向極限。

玻璃基板透過將有機核心替換為玻璃來解決這個問題：玻璃的熱膨脹係數比有機材料小約 30 倍。這使得基板上的電路圖案可以做得更細（縮短訊號路徑、提高密度）、封裝平整度更高（降低失效率），以及更好的高頻訊號完整性（對 AI 工作負載要求的記憶體頻寬至關重要）。英特爾早在 2023 年就將玻璃基板列為先進封裝路線圖的關鍵技術；三星和 SK 海力士也競相開發商業供應能力。

三星電機目前在南韓世宗市工廠運行玻璃基板試產線，量產目標定在 2027 年後。但向蘋果供應實驗性樣品是一個意義重大的信號：顯示蘋果將玻璃基板視為未來 AI 晶片封裝的潛在設計選擇——無論是用於 Baltra 本身還是其後繼產品。

業界觀察人士認為，三星與蘋果的合作同時服務於兩個目的。短期內，蘋果幾乎肯定是以最終客戶身分評估 Broadcom 平台的封裝材料特性。長期而言，它可能正在為未來使用玻璃基板設計自研伺服器晶片封裝打下基礎——等技術成熟到可以量產時。這個區別很重要：前者是採購盡職調查，後者則是蘋果在 AI 伺服器封裝上延伸其一貫垂直整合策略的押注。

最後一家打造自有 AI 晶片的超大規模業者

Baltra 計畫的策略背景一目了然：蘋果是主要超大規模雲端業者中最後一家開發自研 AI 推論矽晶片的，這個差距在競爭上已變得相當尷尬。

Amazon 的 Trainium 和 Inferentia 晶片已在 AWS 正式部署多年，帶來顯著的推論成本下降。Google TPU 已到第五代，與 Gemini 基礎設施深度整合。Microsoft 的 Maia AI 加速器已佈署於 Azure 叢集。Meta 的 MTIA 晶片正用於排序和推薦推論。甚至新創公司如 Cerebras 和 Groq 都在特定推論硬體市場站穩了腳跟。

蘋果的 AI 基礎設施目前在算力密集任務上主要依賴輝達 A100 和 H100 GPU，搭配其私有雲端運算架構中的 M 系列晶片。這個架構技術上令人印象深刻——蘋果的私有雲端運算在 2024 年是值得關注的創新，它將敏感的 Siri 和 Apple Intelligence 請求路由至使用 M 系列晶片的隨需雲端實例，並提供強大的隱私保護——但它的設計目標是隱私保障，而非原始推論吞吐量的經濟效益。隨著 Apple Intelligence 範疇擴大、每次 iOS 更新帶來更多算力密集的模型呼叫，使用第三方矽晶片的成本壓力愈來愈顯著。

Baltra 在基礎設施層解決這個問題。透過與 Broadcom 聯合設計晶片，蘋果掌控了多晶片伺服器部署中連接各晶片的網路架構——這正是大型語言模型推論的瓶頸所在：資料在晶片間的移動往往比原始算力更制約效能。

對 AI 硬體市場的影響

蘋果進入自研 AI 伺服器晶片市場，將在供應鏈中引發連鎖反應。幾乎獨家為蘋果代工的台積電，將從這個主力客戶增加 N3P 需求。Broadcom 作為自研 AI 晶片聯合設計首選夥伴的地位——它同時與 Google、Meta、OpenAI 和現在的蘋果合作——進一步鞏固。三星電機若玻璃基板技術獲採用，則獲得一個可能加速其多年投入技術商業化的重要客戶。

對輝達而言，蘋果的動作不是立即威脅——Baltra 是內部基礎設施，而非銷售給輝達客戶的產品。但它代表又一個大規模推論工作負載，隨著超大規模業者自建 AI 算力而逐漸遷離輝達矽晶片。這個趨勢是結構性的：每家主要雲端供應商現在都走在自研 AI 矽晶片的道路上，輝達在推論市場的份額將面對越來越多方向的競爭。

Baltra 計畫以蘋果一貫低調的方式，卻是這家公司正在下的最重要賭注之一。若它成功——而蘋果在過去十年的矽晶片成績單讓懷疑難以為繼——將意味著當 Apple Intelligence 達到其規劃的完整規模時，支撐它的算力基礎設施將如同它運行所在的裝置一樣，屬於蘋果自己所有。