大家都知道，蘋(píng)果秋季新品發(fā)布會(huì)即將開(kāi)始，A14處理器吊足了很多性能黨的胃口。每一代iPhone發(fā)布時(shí)，其搭載的A系列芯片總能引起手機(jī)圈的熱議，甚至其風(fēng)頭會(huì)蓋過(guò)其手機(jī)本身，感興趣的朋友不要錯(cuò)過(guò)了。

01 5nm制程工藝 集成約125億個(gè)晶體管

早在6月份，臺(tái)積電發(fā)布的財(cái)報(bào)上顯示，其月?tīng)I(yíng)收首次達(dá)到1208.78億新臺(tái)幣，環(huán)比5月增長(zhǎng)28.8%。外界猜測(cè)，推動(dòng)其營(yíng)收增長(zhǎng)的原因可能是受益于蘋(píng)果A14芯片的代工項(xiàng)目，這也側(cè)面說(shuō)明了這款芯片已經(jīng)開(kāi)始了規(guī)?；慨a(chǎn)。

同樣的，蘋(píng)果也從臺(tái)積電的制造工藝改進(jìn)中連年受益。蘋(píng)果A12采用7nm工藝制造，A13則進(jìn)一步采用了臺(tái)積電極紫外光刻的7nm工藝，實(shí)現(xiàn)了更快的運(yùn)算速度和更低的功耗表現(xiàn)。

可以確定的是，新一代蘋(píng)果A14芯片將采用臺(tái)積電的5nm工藝，同時(shí)它可能是首個(gè)能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的5nm工藝芯片。

不同于前代7nm的升級(jí)，5nm制程工藝是一次大跨越。A14芯片在整個(gè)過(guò)程中廣泛使用了極紫外（EUV）光刻技術(shù)，晶體管密度較7nm芯片提升80%，相同功率下運(yùn)行速度能夠提升15%性能、同性能下則可降低30%的功耗。

此前外媒爆料，蘋(píng)果A14芯片將集成約125億個(gè)晶體管，對(duì)比約85億個(gè)晶體管的A13芯片提升巨大，不得不說(shuō)5nm工藝讓芯片單位面積的晶體管數(shù)量猛增。

早在之前，網(wǎng)上就流出疑似A14芯片的GeekBench 5跑分，其顯示單核跑分達(dá)1658分，多核4612分，主頻為3GHz，相比A13芯片有了約25%的提升。當(dāng)然這份跑分?jǐn)?shù)據(jù)的真實(shí)性有待商榷，不排除它實(shí)際性能的提升會(huì)更大。

GeekBench主要體現(xiàn)的是處理器的CPU性能，蘋(píng)果A系列芯片的GPU性能同樣是業(yè)界有名，特別是從A11換為自研方案后，之后的每一代芯片的圖形處理能力都提升巨大。近期，國(guó)外知名爆料達(dá)人@Komiya稱(chēng)，A14芯片的GPU性能將比A13提升50%。

考慮到晶體管密度會(huì)大幅的提升，結(jié)合臺(tái)積電之前的描述，A14 GPU部分提升50%并不算意外。游戲業(yè)務(wù)對(duì)于App Store的營(yíng)收占比非常大，蘋(píng)果此前還特意推出Apple Arcade服務(wù)，此次A14芯片GPU性能表現(xiàn)，值得玩家期待。

當(dāng)然，A系列芯片不僅僅包含CPU和GPU內(nèi)核，其還包含用于特定任務(wù)的專(zhuān)用硬件。例如處理視頻編碼的圖像處理器，以及負(fù)責(zé)機(jī)器學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎。

5nm制造工藝可以提供更高的晶體管數(shù)量，蘋(píng)果還將增加Neural Engine內(nèi)核，以及進(jìn)行其他方面的架構(gòu)改進(jìn)。這樣，即使A14會(huì)提升兩倍的機(jī)器學(xué)習(xí)能力，也不足為奇了。

02 A系列芯片的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn) 硬件是搭建蘋(píng)果生態(tài)的橋梁

iOS系統(tǒng)是封閉化生態(tài)而出名，這樣的好處是便于管理，并為用戶提供更安全、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。不僅是軟件，蘋(píng)果對(duì)于芯片等硬件的把控也一直在收緊。

從iPhone 4首發(fā)A4處理器開(kāi)始，蘋(píng)果就正式走上了自研芯片的道路，到如今的A13芯片，蘋(píng)果已經(jīng)整整發(fā)布了10款A(yù)系列芯片。要說(shuō)能代表A系列芯片重要改變的，無(wú)非是下面要介紹的這兩款。

首先，A7作為歷史上首款64位移動(dòng)處理器，其意義是劃時(shí)代的。A7芯片搭載于iPhone5S上，其擁有全新的64位架構(gòu)，采用28nm工藝，A7的性能比iPhone 5上的A6快2倍，是初代iPhone的40倍。

無(wú)論對(duì)于蘋(píng)果還是移動(dòng)處理器產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，A7的問(wèn)世都是跨越性的。在所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的移動(dòng)芯片還處在32位架構(gòu)的時(shí)候，蘋(píng)果率先首發(fā)了64位芯片，加快了移動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)邁向64位處理器時(shí)代的步伐。雖然發(fā)布初期引來(lái)行業(yè)的爭(zhēng)議，但現(xiàn)在來(lái)看，蘋(píng)果當(dāng)時(shí)的策略是具備前瞻性的。

從A8到A10的階段，A系列芯片的性能都在穩(wěn)步提升，不斷改良的制程工藝也讓晶體管數(shù)量暴增。直到A11芯片的發(fā)布，蘋(píng)果自研芯片的道路又開(kāi)啟了新的大門(mén)。

A11采用當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的10nm工藝制程，晶體管數(shù)量達(dá)43億個(gè)，6核心設(shè)計(jì)大核性能相比A10提升25%，多核性能處理提升75%。當(dāng)然這還不是最大的驚喜，正是從這一代開(kāi)始蘋(píng)果宣布將會(huì)采用自研GPU方案。

該消息一出，Imagination的股價(jià)瞬間遭受重挫，暴跌近70%。Imagination此前一直為蘋(píng)果A系列芯片設(shè)計(jì)GPU，其大部分營(yíng)收都要依靠蘋(píng)果支付的專(zhuān)利許可費(fèi)用。事情總有轉(zhuǎn)折，今年蘋(píng)果與Imagination又重新與達(dá)成協(xié)議，外界認(rèn)為，蘋(píng)果很難在GPU領(lǐng)域繞開(kāi)Imagination的專(zhuān)利，這也說(shuō)明自研之路并非是一帆風(fēng)順的。

另一方面，A11首次搭載神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，每秒運(yùn)算次數(shù)高達(dá)6000億次，主要負(fù)責(zé)機(jī)器學(xué)習(xí)，其重要性體現(xiàn)在face ID及其一系列的擬我動(dòng)畫(huà)表情上。

蘋(píng)果A系列芯片的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)（來(lái)源彭博社）

我們可以看出，歷史上蘋(píng)果A系列芯片的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，都是為實(shí)際的軟件服務(wù)而升級(jí)的。A7開(kāi)創(chuàng)64位移動(dòng)處理器時(shí)代，正是為64位軟件生態(tài)而服務(wù)的。A11芯片采用自研GPU方案以及新增神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，則是為iPhoneX的全面屏操作、手游的火熱而升級(jí)的。芯片等硬件是搭建蘋(píng)果軟件生態(tài)的橋梁，兩者相互影響，共同構(gòu)成了“蘋(píng)果生態(tài)”大廈。

寫(xiě)在最后

我們從歷代蘋(píng)果A系列芯片身上，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律，那就是蘋(píng)果一般不會(huì)在芯片性能上擠牙膏。每一代新iPhone發(fā)布時(shí)，用戶對(duì)于芯片的討論熱度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過(guò)新機(jī)在其它方面的升級(jí)。今年A14芯片的性能提升究竟有多大，我們只有等到發(fā)布會(huì)上才能真正知曉，但可以肯定的是它的性能會(huì)很炸裂，勢(shì)必會(huì)引起行業(yè)的熱議。

A系列芯片之所以這么強(qiáng)，不僅在于蘋(píng)果獨(dú)占移動(dòng)芯片行業(yè)里領(lǐng)先的供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)，還在于它在自研芯片技術(shù)上的常年積累。像蘋(píng)果這樣財(cái)大氣粗的公司，善于通過(guò)收購(gòu)方式獲得技術(shù)專(zhuān)利和人才，從另一角度看，收購(gòu)更消滅了潛在的敵人，不可謂不妙。

人無(wú)完人，設(shè)計(jì)芯片自然也一樣。例如蘋(píng)果芯片沒(méi)有集成式基帶，之前在與高通的比拼中落得下風(fēng)，導(dǎo)致iPhone Xs系列被很多用戶吐槽信號(hào)問(wèn)題；另外，iPhone的散熱能力比較差，致使芯片并不能完全發(fā)揮其性能，玩游戲發(fā)熱降頻為人所詬病。

今年，iPhone12會(huì)不會(huì)有所針對(duì)性的改變，就讓我們拭目以待吧。

本文轉(zhuǎn)載自http://mobile.zol.com.cn/751/7519121.html

最新評(píng)論