蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊

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真實跑分證實,A11CPU拉開與三星華為旗艦的差距,加上自主GPU差距更大,這一切不是對手想做就能做的。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片1

近兩天,蘋果硬件技術高級副總裁斯強尼·斯洛基(JohnySrouji)在發布會結束之后,接受媒體訪問時表示,蘋果會提前3年開始一款芯片的開發,3年前發布搭載A8芯片的iPhone 6時,蘋果就已經在開發A11仿生芯片了,然而三年前移動行業關于AI和機器學習的話題還不多。
三年之后,蘋果的最新一代旗艦智能手機iPhone 8、iPhone 8Plus和iPhone X(iPhone 10),均搭載了全新的移動芯片A11仿生。
得益于自主設計的GPU圖形處理單元和擁有無限潛能的神經網絡引擎,以及一系列前所未有的高度定制單元,蘋果表示A11仿生是iPhone 上有史以來最強大、最智能的芯片。
幾天之前,來自Geekbench4非官方的A11仿生芯片基準測試顯示,蘋果在幕后有一個快速的芯片,無論是但和平均得分還是多核跑分成績,均秒殺所有手機行業內同基于ARM授權設計的移動處理器。
關鍵是,對比x86平臺的2017年款MacBook Pro,這款搭載3.1GHz英特爾Core i5處理器A11完全沒有甘拜下風。如下圖:蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片2

跑分證實A11CPU性能爆炸,強無對手
日前,真正來自Geekbench新增加的官方跑分終于出爐了,結果顯示A11仿生的成績甚至比泄露的數據還要高。
其中,iPhone 8的A11單核成績達到了4203分,多核測試跑分高達10065分。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片3 蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片3

對比之下,作為今年最好的Android旗艦智能手機標桿之一,Galaxy S8的單核分數僅為1965分和而多核也只有6494分,與A11芯片相比這的確一個巨大的差異。
事實上,這樣的分數應該看作是與去年的iPhone 7系旗艦競爭,而不是最新iPhone 8系,而蘋果的優勢可延續到明年。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片4 蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片4

與此同時,從上面的跑分我們還可以看出,同樣是搭載的A11仿生芯片,蘋果iPhone 8和iPhone 8Plus的Geekbench分數要比iPhone X高一些,單核差異幾乎可以忽略不計,但多核大約差7%左右。
之所以有區別,常規猜測大多認為這與顯示屏分辨率和內存大小有一定的關系。
另外,按照蘋果官方的說法,A11仿生的CPU采用了六核心設計,由2個高性能核心與4個高能效核心組成,相比A10 Fusion,其中兩個性能核心的速度提升了25%。
我們通過Geekbench分數對比iPhone 7和iPhone 8,A11相比A10的的確如蘋果所說,單核的速度上快了25%,不過多核提升就相當驚人了,速度提升了80%。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片5

當然了,A11仿生足夠全能這點毋庸置疑,但Geekbench主要是針對CPU性能的測試,A11仿生芯片提供了新的神經網絡引擎、自主設計的GPU、相機ISP圖像信號處理單元和其他單元,這些功能模塊自然不在Geekbench基準測試的范圍內。
這一次最新來自Geekbench官方數據,再一次證實了A11仿生芯片的強大之處,至少在CPU性能上超過了目前所有Android旗艦級智能手機的ARM芯片。
而這也是意料之中的事,因為近幾年來前蘋果的A系列芯片都在干同樣的事情,尤其是在單核心性能上強無敵,即便是兩年前的A9單核性能依然擊敗了今年的所有Android旗艦。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片6

再次對比2017款13英寸MacBookPro,發現A11的分數A11確實可比肩KabyLakeCorei5,單核接近,多核甚至更高。
但需要說明的是,很多性能轉化的任務,在MacBookPro上可以實現,而這些卻無法運用到智能手機上。例如說,MacBookPro可以驅動更大、更高分辨率的外接電視,并在上面執行相應的任務,而iPhone 做不到。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片7

芯片之外的一些東西
眾所周知,更高的分辨率意味著要處理更多的像素。這也是為什么iPhone SE的A9芯片(單核2394,多核4083)性能仍可擊敗新Android旗艦手機的原因之一,畢竟分辨率更低總像素更少。
大多數Android旗艦一直在追求超高分辨率的顯示屏,尤其是三星,長期將自己開發的屏幕作為主要賣點,但分辨率越高同樣的芯片性能表現劣勢便越明顯。相比之下,蘋果并沒有急于為iPhone 搭載高像素的顯示屏,而是先從移動SoC芯片著手,通過努力研發芯片以滿足現有高分辨的顯示屏需求。
而對于顯示屏選擇,蘋果所考慮的則是分辨率之外的其他定性因素,比如顏色精度和色彩范圍等等。自從3年前推出iPhone 6和iPhone 6Plus以來,蘋果就沒有改變接下來新款iPhone 的分辨率。
只有在iPad上的方向不同,蘋果通過研發帶有更強GPU圖形性能的“AX”系列芯片(如A8X、A9X和A10X)平衡分辨率的提升,畢竟近年來新iPad和iPad Pro這些機型的屏幕分辨率要比iPhone 高得多。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片8

幾年前,相信很多人注意到,屏幕分辨率更高的iPhone 6 Plus,在跑分中被尺寸更小的iPhone 6擊敗,在實際使用中同樣如此。就是因為其屏幕像素更多,大概200萬左右,相當于iPhone 6/7/8的兩倍。
其實Plus機型一直是將原生像素點3x渲染,然后再執行1.15倍的縮放,才正好是實現顯示在屏幕上1920x1080像素。蘋果全新的iPhone X做了調整,與Plus的機型一樣,像素也會做3x渲染,但現在是完美呈現3x分辨率,也就是蘋果所說的超視網膜(Super Retina)級別的2436×1125像素。
因此總像素超過270萬,幾乎是iPhone 6/7/8的三倍像素,沒有進行任何縮放。那么高的分辨率,蘋果必然將A系列芯片的圖形性能改進,而這些改進正是基于之前AX芯片的積累,才滿足了iPhone X驅動高分辨率屏幕的需求。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片9

相比之下,很多盲目追求分辨率的安卓廠商,如三星Galaxy S8提供了超高420萬總像素的屏幕。
然而,至今卻沒有與這一像素相匹配性能的芯片問世,因此在實際性能表現上,S8也就與1080p分辨率的旗艦機差不多而已,包括與華為和小米這些分辨率要更低的旗艦手機相比,畢竟芯片性能夠滿足后兩者。
A系列芯片的優勢源于世界級的芯片團隊
如今在移動領域,定制芯片的手機廠商不少,包括三星、華為和小米,這些都是蘋果的競爭對手。
不過,這些競爭對手與蘋果的差距依然不小。就拿三星來說,早在2010年時蘋果和三星仍就芯片事宜曾密切合作,三星擁有自己的芯片工廠,而且在蘋果首次推出定制A4芯片之前,三星在移動領域已經有多年的芯片研發經驗了。
然而,在過去7年時間里,這一切發生了翻天覆地變化,針對芯片研發蘋果投入了大量資金,特別組建了一支世界級的芯片團隊,并且非常執著于能效,而且也不會以犧牲性能來換取。在一切努力下,每一年蘋果研發的A系列芯片,都能在超過2億出貨量的iPhone 中服役。
不僅如此,蘋果還擴展更多應用于不同設備的芯片,包括S系列芯片、T系列芯片和W系列芯片。相比之下,三星以及其他所有定制芯片制造商,雖然擁有定制芯片,依然無法擺脫傳統芯片供應商的依賴。
例如三星,雖然設計了Exynos系列芯片,但旗艦機主要使用的還是高通的驍龍芯片,華為也是從近年才開始滿足定制芯片的供貨需求,不過華為的CPU依然是公版設計,稱不上全定制。
并且,這些擁有定制芯片的手機廠商,實際基于定制芯片的產品出貨量規模,依然比蘋果小很多。 蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片10

當然了,這一切也與公司的規模有關,蘋果通過高端移動設備賺取了行業最高的利潤,得以規模化長期維持芯片研發,并投入到核心技術專利中。相比之下,其他競爭對手大多擔負不起芯片技術研發費用,不具備開發定制芯片所需的巨大資源,更別提打造最先進、最出類拔萃的芯片了,大多數OEM廠商只能從高通直接購買解決方案。
而這一次,蘋果在A11仿生芯片當中,又更進一步還引入了自主設計的GPU,從定制CPU再到自主GPU,一枚自主芯片的復雜程度遠遠超過迄今所有OEM廠商,無疑再一次拉大了與這些競爭對手的差距。
很難想象接下來蘋果還會自主設計哪一些關鍵核心部件,考慮到定制芯片作為蘋果長期重要的戰略之一,必將有助于保持其在移動中持續占據主導地位。
話說回來,那跑分高定制多又有什么用呢?
相信很多人一定會問這樣的問題,畢竟有太多人陷入了國內外單純比拼應用啟動速度的測試當中。
在這里需要說明的是,性能相差不大的同期芯片,自然不用期待應用體驗之間的巨大差異。但隨著A11性能逐漸拉開差距,再加上大量的定制特性,同樣的應用程序將越來越難移植到Android平臺上。
簡單來說,這個差距將導致這樣的局面:同一注重性能和功能的app,iPhone 運行流暢無比,針對硬件定制的功能豐富,而Android無法保持同樣的高效運行,更無其定制功能。蘋果CPU為啥輕松秒殺安卓?背后一支世界級芯片團隊-圖片11

正如兩天的采訪中,蘋果公司全球市場營銷高級副總裁菲爾·席勒,以及蘋果硬件技術高級副總裁斯強尼·斯洛基所提到的,如果A11背后沒有一支瘋狂、專注的芯片開發團隊,或許它也只是一塊不足掛齒的芯片。
其中,斯洛基表示:“我們10年前就開始做這樣的事情,設計我們自己的芯片,這是為蘋果硬件和軟件特別優化,實現真正定制的最好辦法。
這不是你隨隨便便,想做就做的事情?!倍談t表示:“現在我們走在一條非常明確的發展道路上。每一代產品的核心元素之一都必將是其內置的芯片,對于我們而言,這些芯片本質上是產品定義的重要組成部分?!?/p>

 
  • 本文由 米粒在線 發表于 2017年9月19日17:25:22
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