Il chip binning è uno di quei concetti che sembrano complicatissimi, ma in realtà nascondono una logica piuttosto semplice. Se ne parla parecchio in queste settimane, soprattutto in relazione ai chip montati su iPhone 17e e sul MacBook Neo, eppure non tutti hanno chiaro di cosa si tratti. Il principio è questo: quando si producono processori in serie, non tutti escono dalla fabbrica con le stesse caratteristiche. Alcuni funzionano perfettamente, altri presentano piccoli difetti. Invece di buttare via quelli imperfetti, vengono separati e destinati a prodotti diversi. Il termine viene dall’agricoltura, dove il raccolto veniva smistato in contenitori chiamati “bin”: i frutti migliori al mercato, quelli meno belli all’industria, quelli scadenti al compost. Oggi il binning è prassi consolidata nel settore dei semiconduttori.
I processori moderni contengono decine di miliardi di transistor, incisi su sottilissimi fogli di silicio. Un singolo wafer largo circa trenta centimetri può produrre all’incirca 500 chip come un A18, ma una percentuale significativa di quei chip esce con qualche difetto. La quota di chip utilizzabili viene chiamata “yield“: più è alta, più si abbattono i costi di produzione. Ecco dove entra in gioco il binning.
I chip vengono testati a diverse frequenze e tensioni, poi separati: quelli che raggiungono le velocità più alte finiscono nei dispositivi di fascia alta, gli altri vengono declassati. Ma il metodo più diffuso è un altro, e riguarda la disabilitazione di parti del chip. I processori attuali sono progettati con aree ripetute e funzionalmente identiche. Se un chip ha sei core GPU, ognuno è uguale agli altri. Quando uno di quei core presenta un difetto, viene semplicemente spento via software, trasformando un chip a sei core in uno perfettamente funzionante con cinque. La stessa tecnica si applica ai core CPU, alla memoria cache e ai circuiti dell’interfaccia di memoria.
Quali prodotti Apple montano chip binned
Apple utilizza questa strategia da circa un decennio. Nel 2018 l’iPad Pro di terza generazione montava un chip A12X, progettato con otto core GPU ma venduto con sette a causa di rendimenti produttivi non sufficienti. Due anni dopo, l’iPad Pro di quarta generazione arrivò con l’A12Z, che era sostanzialmente lo stesso chip ma con l’ottavo core GPU finalmente riabilitato, grazie al miglioramento dello yield. Anche il primo MacBook Air con chip M1 nella versione entry level debuttò con un core GPU in meno rispetto alla configurazione completa.
Oggi la pratica è ancora più diffusa nella gamma attuale. iPhone Air monta un A19 Pro con un core GPU disabilitato su sei. iPhone 17e utilizza un A19 con quattro core GPU anziché cinque. Il MacBook Air entry level ha un M5 con due core GPU disabilitati su dieci. E il MacBook Neo si affida a un A18 Pro con un core GPU disabilitato. Il binning permette ad Apple di migliorare la produttività, contenere i costi e proporre prodotti a prezzi più accessibili senza dover progettare chip completamente nuovi. Essendo una delle poche aziende che controlla sia la progettazione dei chip sia quella dell’hardware, Apple ricava da questa pratica un vantaggio competitivo notevole.
Quanto incide il chip binning sulle prestazioni reali
La domanda che tutti si fanno è ovvia: ma questi prodotti con chip binned vanno davvero peggio? La risposta è sì, ma con delle sfumature importanti. La riduzione delle prestazioni è proporzionale alla modifica apportata. Passare da cinque a quattro core GPU equivale a un calo del 20% nelle prestazioni grafiche di picco. iPhone 17e, per esempio, ottiene risultati nei benchmark grafici circa il 20% inferiori rispetto a iPhone 17. iPhone Air mostra invece un divario di circa il 17% rispetto a iPhone 17 Pro.