性能|A15性能曝光,苹果被逼“挤牙膏”?

苹果A系列芯片,一直被誉为“地表最强的手机处理器”。那么苹果A系列芯片性能到底有多强呢?从下方图片可以看出,苹果的A系列芯片性能,至少领先友商1年半。
性能|A15性能曝光,苹果被逼“挤牙膏”?
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在相同制程工艺下,苹果A系列芯片的理论性能,友商看了也不得不服气。究竟是什么原因使得苹果A系列芯片性能这么强呢?其实,这与苹果多年来自研芯片有关。
从A4芯片开始,苹果便走上了自研芯片的道路。严格意义上来讲,A4不能算是苹果真正的自研芯片,因为该芯片的研发思路参考了三星S5PC110。
A5,它是苹果首款自主设计的双核芯片,CPU性能是上代的两倍,GPU性能是上代的9倍,可以说是有史以来苹果A系列芯片性能提升最大的一代。
A6用上了苹果第一代自研CPU核心,性能是上代的两倍。而A7是苹果首款基于ARM V8架构处理器,并加入了协助处理器M7,性能相较于上代提升两倍。A7对于苹果来说意义非凡,同时也为手机处理器开启了64位时代的大门。
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之后的A8、A9和A9,进一步提升了核心数和制程工艺,CPU和GPU性能逐年增强,具体如下:
A8:CPU提升25%,GPU提升50%;A9:CPU提升70%,GPU提升90%;A10 Fusion(融合):CPU提升40%,GPU提升50%。
A11仿生芯片不仅加入了神经网络引擎,还带来了苹果自研GPU核心,与A10相比,A11 CPU大核性能提升25%,4颗小核性能提升70%,多处理性能提升75% ,GPU性能提升30%。
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A12~A14仿生,芯片性能没有以往提升那么明显。比如A12仿生相较于上一代,CPU性能提升15%,GPU比A11仿生快了50%;再比如相比A12仿生,A13仿生CPU快了20%,GPU速度提升20%;而A14仿生,对比A13仿生,CPU性能提高16.67%,GPU性能提高8.3%。
至于A15仿生,近日有消息人士透露,在新一代iPhone样机中,A15仿生跑分得到了不错的成绩。其中GFXBench Manhattan 3.1场景,A15仿生跑分成绩为198 FPS。比较遗憾的是,A15仿生在第二轮测试中,可能由于机身过热导致GPU降频,最终成绩只有140~150 FPS。
作为对比,目前手机端性能最强的A14仿生,在GFXBench Manhattan 3.1基准测试中的最高成绩为137 FPS。这样折算下来,A15仿生的GPU提升了约44%。不过,有网友表示,在特定场景下,A14仿生可以跑到170.7 FPS。如果消息属实,那么也就意味着相比A14仿生,A15仿生GPU性能仅提升16%。
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CPU方面,在GeekBench的跑分中,A15仿生单核成绩1724分,多核成绩4320分。与A14仿生相比,A15仿生单核性能只提升7%,多核性能仅提升1%。也就说,A15仿生和A14仿生的CPU性能差距并不大,甚至基本可以忽略不计。
从A4~A14仿生(由于A15仿生处于曝光阶段,所以不计算在内),我们可以发现一个很明显的规律,每次苹果A系列芯片迎来性能大幅升级的时候,基本上都是苹果开始采用自研芯片架构、CPU核心、GPU核心,以及加入一些新东西(M7协助处理器、64位、单核变双核,甚至是多核)的时候。当然,这也包括更先进的芯片制程工艺,所带来的更低功耗和更好的性能释放。
然而,有不少网友认为,苹果A系列芯片性能提升一年不如一年,是因为5nm制程工艺的锅。换句话来说,就是以后制程工艺提升至3nm、2nm、1nm等,也不会给手机芯片性能带来大幅度的提升。
苹果A系列芯片性能提升即将触顶?事情真的是这样吗?其实不然,以苹果M1芯片为例,它与A14仿生在芯片架构上非常相似,而且它们都采用了台积电5nm制程工艺。
性能|A15性能曝光,苹果被逼“挤牙膏”?】从半导体公司Techlnsights公布的两款芯片分析图可以看出,M1芯片拥有4个性能核心和4个能效核心,CPU总共加起来有8个核心。相较之下,A14仿生少了两个核心,CPU总核心数为6个,包括两个性能核心和4个能效核心。
此外,M1芯片的GPU核心与内存通道数量均为A14仿生的两倍,但NPU核心数两者相同。而且M1芯片还加入了一些A14仿生没有的功能性模块,比如T2安全芯片、DisplayPort输出、Thunderblt接口等,这些额外的功能模块,使得M1芯片的尺寸比A14仿生要大37%。
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左:M1;右:A14仿生
这些多出的核心数和功能模块,使得M1的性能更强于A14仿生。在GeekBench 5.3基准测试中,M1单核跑分1714,多核6802分。折算下来,M1多核处理性能比A14仿生强70%。