台积电 3nm 工艺加持，微软云原生 CPU 实现性能飞跃​

2025 年 11 月 19 日，微软 Azure 正式推出第二代自研云原生 Arm 处理器 Azure Cobalt 200，这款搭载台积电 3nm N3E 先进工艺的芯片，不仅实现了相比上代产品 50% 的性能暴涨，更以 132 核高密度架构、极致能效比重新定义云计算核心硬件标准。首批基于 Cobalt 200 的服务器已在 Azure 数据中心落地部署，全面开放商用计划将于 2026 年启动，标志着微软在自研芯片赛道的布局进入规模化落地阶段。​

硬核参数解析：3nm 工艺 + 132 核架构的双重突破​

Cobalt 200 的性能跃升源于底层架构与制造工艺的协同创新。该处理器采用台积电第二代 3nm N3E 工艺，依托 FinFlex 鳍片配置技术，可灵活切换高性能与能效核心模式 —— 其中高性能核心采用 3-2 鳍设计，驱动电流提升 18%，能效核心则通过 2-1 鳍布局将漏电率降低 34%，动态电压范围覆盖 0.36-1.1V，完美适配云场景下的多负载需求。​

硬件配置上，Cobalt 200 采用双计算芯粒（Chiplet）设计，单芯片集成 132 个 Arm Neoverse V3 CPU 内核，搭配 6 个内存通道与 192MB L3 系统缓存，晶体管密度达到 202 MTr/mm²，相比 5nm 工艺芯片面积缩小 30% 的同时，数据吞吐量提升显著。此外，芯片内置专用压缩加速器与硬件安全模块，可针对数据库、Web 服务、数据分析等云原生工作负载提供硬件级优化，进一步释放性能潜力。​

50% 性能暴涨背后：35 万种配置的极致优化​

微软强调，Cobalt 200 的性能提升并非单纯依赖工艺升级，而是建立在对真实云工作负载的深度理解之上。由于传统 CPU 基准测试无法反映云应用对网络、存储资源的协同需求，微软专门构建了 140 余个源自 Azure 实际使用场景的基准测试变体，覆盖从微服务到全球 SaaS 产品的全场景。​

通过数字孪生仿真技术与 AI 建模，微软对 2800 种 SoC 参数组合（含核心数量、缓存大小、内存速度等）进行了全面评估，累计测试超过 35 万种系统配置方案，最终锁定最优设计架构。实测数据显示，在同等功耗下，Cobalt 200 相比第一代 Cobalt 100 性能提升超 50%，同时保持 Azure 平台最节能产品地位，将每瓦性能指标推向新高度。​

台积电工艺背书：良率与能效的双重保障​

此次合作的台积电 3nm N3E 工艺，为 Cobalt 200 的规模化落地提供了关键支撑。截至 2025 年下半年，该工艺良率已稳定在 85% 以上，月产能突破 10 万片，其铜衬垫金属互连技术将 RC 延迟降低 20-30%，可支持 3.9GHz 的高频运行，显著优于三星 3nm 工艺的性能表现（后者良率仅 47-50%，高频场景受限）。​

对于微软而言，选择台积电 3nm 工艺不仅意味着性能与良率的保障，更契合其可持续发展目标。Cobalt 200 通过工艺优化与架构创新，在满足 Azure 超大规模计算需求的同时，有效降低数据中心能耗，助力微软实现 “每瓦性能最大化” 的核心诉求。​

战略意义深远：重构云算力竞争格局​

Cobalt 200 的发布标志着微软自研芯片战略进入新阶段。作为继 Cobalt 100、Maia 100 AI 芯片后的又一力作，该处理器将进一步降低微软对英特尔、AMD 等传统芯片厂商的依赖，构建 “芯片 - 云服务 - 生态” 的垂直整合优势。与亚马逊 Graviton 系列、谷歌 TPU 形成直接竞争的同时，Cobalt 200 凭借 Arm 架构的灵活性与 3nm 工艺的先进性，有望在云原生计算、AI 推理等场景占据先机。​

微软 Azure 芯片部门副总裁 Rani Borkar 表示，Cobalt 200 已完成 Bing、Office 365 等核心服务的适配测试，其高性能与低功耗特性将为生成式 AI、大数据分析等算力密集型应用提供更具成本效益的解决方案。随着 2026 年全面部署推进，这款 3nm 芯片或将引发云计算行业的硬件升级浪潮，推动整个行业向更高能效、更强性能的方向发展。