Vratislav Holub Apple-puhelimien ydin on niiden piirisarja. Tässä suhteessa Apple luottaa omiin A-sarjan siruihinsa, jotka se suunnittelee itse ja luovuttaa niiden tuotannon TSMC:lle (yksi maailman suurimmista puolijohdevalmistajista, jolla on nykyaikaisin teknologia). Tämän ansiosta se pystyy varmistamaan erinomaisen integraation laitteistojen ja ohjelmistojen välillä ja piilottamaan huomattavasti paremman suorituskyvyn puhelimiinsa kuin kilpailijoiden puhelimissa. Pelimerkkien maailma on käynyt läpi hitaan ja uskomattoman kehityksen viimeisen vuosikymmenen aikana, ja se on parantunut kirjaimellisesti kaikin tavoin.
Se voisi olla kiinnostaa sinua
Amaya Toman Piirisarjojen yhteydessä mainitaan usein nanometreinä annettu valmistusprosessi. Tässä suhteessa mitä pienempi valmistusprosessi on, sitä parempi se on itse sirulle. Numero nanometreinä osoittaa erityisesti kahden elektrodin - lähteen ja hilan - välisen etäisyyden, joiden välissä on myös hila, joka ohjaa elektronien virtausta. Yksinkertaisesti sanottuna voidaan sanoa, että mitä pienempi tuotantoprosessi on, sitä enemmän elektrodeja (transistoreja) voidaan käyttää piirisarjaan, mikä lisää niiden suorituskykyä ja vähentää energiankulutusta. Ja juuri tässä segmentissä on viime vuosina tapahtunut ihmeitä, joiden ansiosta voimme nauttia entistä tehokkaammasta miniatyrisoinnista. Se näkyy myös täydellisesti itse iPhonessa. Vuosien aikana he ovat kohdanneet useita kertoja sirujensa tuotantoprosessin asteittaisen vähentämisen, mikä päinvastoin on parantunut suorituskyvyn alalla.
Pienempi valmistusprosessi = parempi piirisarja
Esimerkiksi tällainen iPhone 4 oli varustettu sirulla Omena A4 (2010). Se oli 32-bittinen piirisarja 45 nm:n valmistusprosessilla, jonka tuotannon vastasi eteläkorealainen Samsung. Seuraava malli A5 jatkoi CPU:n 45 nm:n prosessin luottamista, mutta oli jo siirtynyt 32 nm:iin GPU:n osalta. Sitten tapahtui täysi siirtymä sirun saapuessa Omena A6 vuonna 2012, joka käytti alkuperäistä iPhone 5:tä. Kun tämä muutos tapahtui, iPhone 5 tarjosi 30 % nopeamman suorittimen. Joka tapauksessa sirujen kehitys oli tuolloin vasta alkanut saada vauhtia. Suhteellisen perustavanlaatuinen muutos tuli sitten vuonna 2013 iPhone 5S:n eli sirun myötä Omena A7. Se oli kaikkien aikojen ensimmäinen 64-bittinen puhelimille tarkoitettu piirisarja, joka perustui 28 nm:n tuotantoprosessiin. Vain kolmessa vuodessa Apple onnistui vähentämään sen lähes puoleen. Joka tapauksessa CPU:n ja GPU:n suorituskyvyn suhteen se parani melkein kaksinkertaisesti.
iPhone 5S
Seuraavana vuonna (2014) hän haki sanaa iPhone 6 ja 6 Plus, jossa hän vieraili Omena A8. Tämä oli muuten aivan ensimmäinen piirisarja, jonka tuotannon hankki edellä mainittu taiwanilainen jättiläinen TSMC. Tämä kappale toimitettiin 20 nm:n valmistusprosessilla ja tarjosi 25 % tehokkaamman suorittimen ja 50 % tehokkaamman grafiikkasuorittimen. Parannettujen kuuden, iPhone 6S ja 6S Plus, Cupertino-jättiläinen vetosi sirulle Omena A9, joka on omalla tavallaan varsin mielenkiintoinen. Sen tuotannon varmistivat sekä TSMC että Samsung, mutta tuotantoprosessissa oli perustavanlaatuinen ero. Vaikka molemmat yhtiöt tuottivat samaa sirua, yksi yritys esitteli 16 nm prosessin (TSMC) ja toinen 14 nm prosessin (Samsung). Tästä huolimatta suorituserot eivät ilmenneet. Applen käyttäjien keskuudessa liikkui vain huhuja, että Samsungin sirulla varustetut iPhonet purkautuvat nopeammin vaativammissa kuormissa, mikä oli osittain totta. Joka tapauksessa Apple mainitsi testien jälkeen, että tämä on 2-3 prosentin ero, joten sillä ei ole todellista vaikutusta.
Sirutuotanto iPhone 7:lle ja 7 Plus:lle, Apple A10 Fusion, siirtyi seuraavana vuonna TSMC:n käsiin, joka on pysynyt yksinomaan tuottajana siitä lähtien. Malli ei ole käytännössä muuttunut tuotantoprosessin suhteen, sillä se oli edelleen 16 nm. Siitä huolimatta Apple onnistui kasvattamaan suorituskykyään 40 % CPU:n ja 50 % GPU:n osalta. Hän oli vähän mielenkiintoisempi Apple A11 Bionic iPhone 8, 8 Plus ja X. Jälkimmäisessä oli 10 nm:n tuotantoprosessi ja näin ollen parannus oli suhteellisen perustavanlaatuinen. Tämä johtui pääasiassa suuremmasta ytimien määrästä. Vaikka A10 Fusion -siru tarjosi yhteensä 4 CPU-ydintä (2 tehokasta ja 2 taloudellista), A11 Bionicissa on niitä kuusi (6 tehokasta ja 2 taloudellista). Voimakkaat saivat 4 % kiihtyvyyden ja taloudellisissa 25 % kiihtyvyyden.
Cupertino-jättiläinen kiinnitti myöhemmin maailman huomion itseensä vuonna 2018 sirulla Apple A12 Bionic, josta tuli kaikkien aikojen ensimmäinen piirisarja, jonka valmistusprosessi on 7nm. Malli toimii erityisesti iPhone XS:ssä, XS Maxissa, XR:ssä sekä iPad Air 3:ssa, iPad mini 5:ssä tai iPad 8:ssa. Sen kaksi tehokasta ydintä ovat 11 % nopeampia ja 15 % taloudellisempia verrattuna A50 Bioniciin, kun taas neljä taloudelliset ytimet kuluttavat 50 % vähemmän virtaa kuin edellinen siru. Apple-siru rakennettiin sitten samalle tuotantoprosessille A13 Bionic tarkoitettu iPhone 11:lle, 11 Prolle, 11 Pro Maxille, SE 2:lle ja iPad 9:lle. Sen tehokkaat ytimet olivat 20 % nopeampia ja 30 % taloudellisempia, kun taas taloudellinen sai 20 % kiihtyvyyttä ja 40 % taloudellisempaa. Sitten hän avasi nykyisen aikakauden Apple A14 Bionic. Se meni ensin iPad Air 4:lle, ja kuukautta myöhemmin se ilmestyi iPhone 12 -sukupolveen. Samaan aikaan se oli ensimmäinen kaupallisesti myyty laite, joka tarjosi 5 nm:n tuotantoprosessiin perustuvan piirisarjan. Suorittimen suhteen se parani 40 % ja GPU:ssa 30 %. Meillä on tällä hetkellä tarjolla iPhone 13 sirulla Apple A15 Bionic, joka perustuu jälleen 5 nm:n tuotantoprosessiin. Muun muassa M-Series-perheen sirut perustuvat samaan prosessiin. Apple ottaa ne käyttöön Mac-tietokoneissa, joissa on Apple Silicon.
Fotogalerie
Mitä tulevaisuus tuo tullessaan
Syksyllä Applen pitäisi esitellä meille uuden sukupolven Apple-puhelimia, iPhone 14. Tämänhetkisten vuotojen ja spekulaatioiden mukaan Pro- ja Pro Max -malleissa on täysin uusi Apple A16 -siru, joka voisi teoriassa tulla 4nm:n valmistustekniikalla. käsitellä asiaa. Ainakin tästä on puhuttu omenanviljelijöiden keskuudessa pitkään, mutta viimeisimmät vuodot kumoavat tämän muutoksen. Ilmeisesti näemme "vain" TSMC:n parannetun 5 nm:n prosessin, joka varmistaa 10 % paremman suorituskyvyn ja virrankulutuksen. Muutoksen pitäisi siis tulla vasta seuraavana vuonna. Tähän suuntaan puhutaan myös täysin vallankumouksellisen 3nm prosessin käytöstä, jossa TSMC toimii suoraan Applen kanssa. Mobiilipiirisarjojen suorituskyky on kuitenkin saavuttanut viime vuosina kirjaimellisesti käsittämättömän tason, mikä tekee pienestä edistyksestä kirjaimellisesti merkityksettömän.
Se voisi olla kiinnostaa sinua
Lentäminen ympäri maailmaa Applen kanssa 