新 iPhone 用舊晶片,對於蘋果產品來說,或許只是個開始


iPhone A15 A16 仿生晶片

圖、文/愛范兒授權轉載

蘋果發布會上有個細節,隨著 iPhone 14 Pro 系列一同推出的 A16 Bionic 晶片,整合了 160 億個晶體管,剛好與兩年前發布的 M1 所封裝的晶體管數接近。

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大概過了兩年,蘋果為行動裝置打造的 A 系列晶片已經悄悄的摸到了 M 晶片,已經算是個不小的進步,尤其,二者均是基於 ARM 架構,且採用較為接近的核心。

即便如此,A16 Bionic 在具體的表現上,依然沒有那麼「令人矚目」,在能耗表現上,更像是 4nm 工藝、晶體管數帶來,而非是傳統意義上的「躍進」。

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▲ iPhone 13 系列依舊能打

蘋果近三年 A 系列晶片的前進腳步已經放緩,翻倍式的提升短時間來說已成為過去式。

相較以往,蘋果 A 系晶片僅限於 iPhone、iPad 這種行動設備外,現在的 A 系列晶片已經遍地開花,去年甚至下放到了 Studio Display 顯示器中,引起了相當多的猜想和揣測。

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▲ Studio Display

同時,從去年的 iPhone 13 系列開始,蘋果也打破了新 iPhone 用同一塊晶片的傳統,為非 Pro 和 Pro 版 iPhone 搭配了兩塊不同的 A15(非 Pro 版少一個 GPU 核心)。

到了今年的 iPhone 14 系列,蘋果再往前進一步,持續當個叛逆的小孩,違背了為新 iPhone 搭載新晶片的祖訓,僅有 Pro 系列搭載了 A16 晶片,非 Pro 系列還僅是去年的A15 晶片。

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▲ 兩代機型,同一代 A 系列處理器,開了先河

從同一代 iPhone,兩款配置不同的晶片,到兩代晶片,這其中有商業的考量,也有產品策略的變化。

一代 iPhone,兩代晶片,問題不在性能

從好久以前的 A4 晶片開始,蘋果開始主導 A 系列晶片的設計,也開啟了逐代翻倍的迭代規律。

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那時,蘋果總會在產品上拿出好點子,推動整個行業的發展。而在這背後,A 系列晶片的能效不斷提升則是基礎保障。

A 系列晶片並沒有與同行們按部就班的升級,反而開始了超前部署。 A7 晶片就開始採用 64bit ARMv8 架構,iPhone 5s 也成為首款搭載 64 位處理器的智慧型手機。

近年來大放異彩的 Mac 系列 M 晶片也被認為是站在了 A 系列晶片豐富設計經驗的「巨人肩膀」之上。

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可以說,A 系列晶片貫穿了蘋果製造晶片的歷史。最新的 A16 Bionic 的 CPU 依然採用了 2 個大核心配 6 個小核心的設計思路。

但大小核心分別升級為 Everest(聖母峰)和 Sawtooth(鋸齒山),相對於 A15 的 Avalanche 大核與 Blizzard 小核,明顯的變化就是時脈頻率的提升。

而這也是 A14 到 A15,再到 A16 這三代晶片以來,蘋果的一貫升級策略。

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▲ Geekbench 5 跑分對比 / 圖片來自:beebom

另外一個明顯的變化則是從 A15 的 5nm 製程,提升到台積電的 4nm 製程。

根據台積電的公開消息,N4P 工藝相較於 N5 會有著 11% 的性能提升以及 22% 能耗的降低。

但從 iPhone 14 Pro 系列當前的跑分中,這樣的感受並不明顯,以 GeekBench 5 為參考的話,A16 單核提升 8%,多核提升 9%,與 A15 相比於 A14 的提升還要低。

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雖然這樣的對比並不嚴謹,但足以說明,A16 相對於 A15 來說提升不大,製程上的領先,更多的會體現在能效上。這也是為什麼 iPhone 14 Pro、Pro Max 的電池容量變小了,反而官方的續航成績卻增加了 1 小時。

這也是我們在體驗 iPhone 14、iPhone 14 Pro 過程中,並沒有感受到處理器不同代別所帶來的明顯性能差異原因。

反而在 iOS 16 之下,拋開單純的跑分,它們在遊戲、日常、拍照等一系列體驗裡,相差不大。

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而在處理器不同的背後,iPhone 14 的 RAM 提升到了 6GB,反而是一個「可感知」的升級,後台 App 多工運作能力與 Pro 系列一致。

不過,按照傳統,iOS 的升級和系統維護實則也會根據晶片來做劃分,比如 iPhone 8 能升級至 iOS 16,但 iPhone 7 則因晶片太過老舊,而被擋在 iOS 16 的門外。

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有可能將來某一版本的 iOS、或者主要功能,可能會因為 A15 晶片的問題而把 iPhone 14 排除在外。這或許才是一代 iPhone,兩代晶片的這種行為裡最值得在意的問題。

新 iPhone 用舊晶片,為了與 Pro 作區分

從 iPhone 12 系列開始,蘋果把 iPhone 細分成 2 個系列 4 部手機。

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但由於 iPhone 12、iPhone 12 Pro 區分不足,讓 iPhone 12 Pro 的存在感較弱,無形之中也影響了 iPhone 12 Pro 的銷量。

iPhone 13 系列開始,蘋果以處理器、ProMotion 螢幕,再加上影像系統的不同,徹底拉開了 Pro 和非 Pro 系列的差距。

▲動態島就是 Pro 與 非 Pro 版的最大差別

今年的 iPhone 14 則再進一步,從處理器、ProMotion 螢幕、AOD 永遠顯示、動態島、影像系統等等都不同。

而 Pro 與非 Pro 不僅在性能和功能加以區分,螢幕的不同,也增加了視覺感受上的區分。

不同的晶片除了性能的差別之外,A16 能支援(或是說搭載)LPDDR5 的 RAM,有著更高的速度和頻寬,相對 LPDDR4X 執行效率更高。

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▲ 圖片來自:MKBHD

CPU 性能的差異只是晶片不同的一個區分,RAM 規格、GPU 數量以及神經網絡引擎等相應模組的升級,也帶來了實質的變化。

iPhone 14 Pro 系列擁有了全新的 4800 萬畫素主鏡頭,並配備了全新的四合一算法,高畫素的 ProRAW 文件,將 Pro 系列的影像上限提高了不少。

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即便今年蘋果在基礎款產品線上做了調整,砍掉 mini 系列,加入了大螢幕的 iPhone 14 Plus,但從產品上來看,今年的基礎款和 Pro 系列卻是做了區分、差距最大的一次。

這彷彿一個是舊 iPhone 的結束,而另一個則是新 iPhone 的開始。

A16、A15、A14 有些類似於 Intel 的 i9、i7、i5

翻翻蘋果官網目前還在販售的產品,除了 AirPods 和 Apple Watch(它們用的也是蘋果自研晶片),從 Apple TV、iPhone、iPad,甚至是 Studio Display 顯示器,A 系列晶片無處不在。

這些產品涵蓋了 A12 到 A16 五代的 A 系列晶片,此前的三款不同 A15 晶片也存在於 iPad mini 6、iPhone SE 3 以及 iPhone 13、14 系列中。

傳聞裡,下一代的 Apple TV 也會把 A12 晶片升級到 A14,直接跳過 A13。

有趣的是,此前我們大開腦洞,猜測 Studio Display 裡面的那顆 A13 晶片,其實並非與 iPhone 中的那顆一致。

更有傳出,Studio Display 裡面的那顆 A13 晶片是 iPhone 測試裡體質不佳的版本,原本計劃被遺棄或者報廢,轉而用在 Studio Display 中承擔一些特殊的功能,幾乎可以算是零成本的回收利用。

在先進製程上,近幾年的蘋果 A 系列晶片一般不會跨太大的步伐,而是選擇更穩定更成熟的成熟製程。

其一是因為良率夠高,其二就是「競爭者」在同級別的晶片上,競爭力不足。

四年前,蘋果為 iPad Pro 2018 單獨設計了一塊 A12X 晶片,它與 A12 的架構完全不同,幾乎可以認為是一塊全新的 SoC 晶片,且也幾乎可以看做是 Mac 的 M 系列晶片前身。

間隔兩年,同樣是 iPad Pro,其 SoC 升級到 A12Z,與 A12X 相比僅差一個 GPU 核心。

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▲ 左:A12Z、右:A12X,二者模組的排列一模一樣 / 圖片來自:TechInsights

根據 TechInsights 的 X 光透視分析,A12X 與 A12Z 的裸片幾乎相同,相應的功能模組也如出一轍。

講白一點,它就是把原本 A12X 關掉的一個 GPU 重新啟用了。而這背後的原因也被認為是台積電 7nm 製程上更加成熟,晶片的良率更高、體質更佳。

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另外,無論是高通還是三星的 SoC,近幾年的表現並不如人意,新製程、新架構的晶片接連「翻車」,也讓 A 系列晶片成為市場上的佼佼者。

即便去年的 5nm 製程的 A15,在能效上依然有著頂級的表現,甚至可以說甩開了競爭對手好幾個街口。

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蘋果的舊晶片依然有著十足的競爭力,並且隨著生產良率的提升,晶片成本也在降低,將舊晶片鋪滿不同產品線,也是不斷降低成本的一個成熟商業做法。

就如同 Intel 會將不同的晶片劃分為 i9、i7、i5、i3 一樣,蘋果的 A 系列晶片也在遵循這樣的模式、充分利用,並且榨乾利潤。

只不過,蘋果的 A 系列晶片並非是在同代劃分,而是對於不同代晶片給予不同定位。

高端的旗艦系列用上當代的 A 系列,而舊晶片就下放到基礎款 iPhone、iPad,甚至是 Apple TV、Studio Display 這種產品之中。

不同定位的產品,不再僅僅是以外觀、功能來劃分,現在也會從晶片上做區分,舊晶片出現在新的 iPhone、iPad 甚至是 Mac 上,未來將不再是類似今年 iPhone 14 基礎款的一個特例。

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