Чому процесор в iPhone 13 такий повільний?

Apple A15 - найшвидший чіп для смартфонів і легких планшетів у світі. Він у півтора рази швидше, ніж найшвидший чіп конкурентів. Він швидше, ніж попередній A-чіп компанії. Я б не сказав, що ненабагато, але менше, ніж ми звикли в останні роки. До речі, а що порівнюється? Продуктивність центрального процесора чіпів. Вона надлишкова. В оглядах нових iPhone рік за роком відзначають: продуктивність зросла, але її зростання не відчувається. Продуктивність стане в нагоді через кілька років, коли навантаження на iPhone збільшиться в рази. Чи варто витрачати стільки сил і коштів на цю гонку? Чи не краще їх витратити на вирішення інших завдань? Лідерство в гонці центральних процесорів підтримувати потрібно, але не більше того. Є й інші завдання, які набагато важливіші.

Публікації в ЗМІ про кадровий голод у процесорному підрозділі Apple заподіяли компанії шкоди. Ні, навіть якщо через них хтось і передумав купувати iPhone 13, їх все одно замовляють більше, ніж рік тому. У кадрових службах компанії аврал. Занадто багато бажаючих застосувати свій талант у підрозділі мікроелектроніки Apple. Їх завжди було багато, зараз їх багато як ніколи.

За словами колишнього співробітника цього підрозділу, який нещодавно залишив Apple, з розробкою чіпів в Apple все гаразд. Одночасний відхід з компанії великого числа інженерів і технічних менеджерів був важким ударом і призвів до кризи, яка була досить швидко подолана. Жодного секрету він не видав, але вважав за краще зберегти анонімність.

Відмінності процесора A15 від A14

На перший погляд, Apple A15 Bionic, майже один в один такий же, як його попередник. Центральний процесор в обох 6-ядерний. Як і в A14: в A15 два продуктивних ядра (Avalanche, «лавина») і чотири енергоефективних (Blizzard, «пурга»). Практично ті ж периферійні модулі. Інформації про більшість з них у нас немає, що в них змінилося, ми не знаємо. Нейронний процесор (NPU), як і раніше, 16-ядерний.

Ми навіть не знаємо, чи виробляються Apple A15 за тією ж 5-нм технологією N5 що і Apple A14, або все-таки за поліпшеною N5P. Про графічний процесор в Apple A15 поговоримо трохи пізніше, з ним складніше, ніж зазвичай. В Apple A15 15 трильйонів транзисторів, в Apple A14 їх 11,8 трильйона. Продуктивність «такого ж 16-ядерного нейронного процесора як в Apple A14» в Apple A15 - 15,8 трильйонів операцій в секунду. У Apple A14 вона майже в півтора рази менше - 11 трильйонів операцій на секунду.

Чим відрізняється iPhone 13 і iPhone 13 Pro

Apple A15 існує, як мінімум, у двох варіантах. Можливо, навіть у трьох. В iPhone 13 застосовується чіп з 4-ядерним графічним процесором (GPU), а в iPhone 13 Pro і в iPad mini 6 - з 5-ядерним. В iPhone 13 і iPhone 13 Pro тактова частота центрального процесора (його продуктивних ядер) - 3,23 ГГц, а в iPad mini 6 вона знижена до 2,99 ГГц. Навіщо? Припущень багато але жодне з них не здається правдоподібним. Apple A15 c 4-ядерним GPU і Apple A15 з 5-ядерним GPU - це різні варіанти, без будь-яких сумнівів. Щось схоже, за словами Марка Гурмана з Bloomberg, буде і в потужних M-чіпах (M1X?) які повинна бути представлені цієї осені.

Деякі експерти впевнені? що Apple A15 c 5-ядерним GPU і зниженою тактовою частотою центрального процесора - це окремий варіант чіпа. Мені так не здається. Цілий ряд параметрів чіпів Apple налаштовується ззовні. Це один із способів оптимізації чіпа для роботи з конкретним пристроєм. Було б цікаво почитати опис цих налаштувань і дізнатися межі регулювань, але на жаль - це одна з таємниць Apple. Відомо? що можна керувати тактовою частотою центрального процесора. Знизити її з 3,23 ГГц до 2,99 ГГц, швидше за все, нескладно. Я впевнений що «третій варіант» - це звичайний чіп з 5-ядерним GPU зі зниженою тактовою частотою.

Порівняння Apple A15 і Apple A14

Для порівняння я використовую результати? отримані в Geekbench 5 і Geekbench GPU. Це усереднені дані кількох серій тестів, що робить їх більш об'єктивними. У тестах продуктивності одного (продуктивного) ядра iPhone 12 набрав 1 591 бал, iPhone 13 - 1 721 бал. У тестах багатоядерної продуктивності Phone 12 набрав 3 993 бали, iPhone 13 - 4 929 балів. У тестах продуктивності машинного навчання iPhone 12 набрав 884 бали, iPhone 13 - 924.

У Geekbench Compute GPU, в середньому, всі моделі iPhone 12 набрали 9 468 балів, iPhone 13 з 4-ядерним графічним процесором набрав 10 716 балів, а iPhone 13 Pro з 5-ядерним графічним процесором - 14 490. Без інформації про продуктивність iPhone mini 6-го покоління порівняння було б неповним. Mac mini 6 в тестах продуктивності одного ядра набрав 1 587 балів (трохи менше ніж iPhone 12), в тестах багатоядерної продуктивності - 4092 бали (трохи більше ніж iPhone 12), а в Geekbench Compute GPU - 13 430 балів.