Vratislavs Holubs Apple tālruņu kodols ir to mikroshēmojums. Šajā ziņā Apple paļaujas uz savām A sērijas mikroshēmām, kuras tas pats izstrādā un pēc tam nodod to ražošanu TSMC (vienam no pasaules lielākajiem pusvadītāju ražotājiem ar vismodernākajām tehnoloģijām). Pateicoties tam, tas spēj nodrošināt izcilu aparatūras un programmatūras integrāciju un paslēpt ievērojami lielāku veiktspēju savos tālruņos nekā konkurentu tālruņi. Mikroshēmu pasaule pēdējo desmit gadu laikā ir piedzīvojusi lēnu un neticamu attīstību, uzlabojoties burtiski visos veidos.
Tas varētu būt jūs interesē
Amaija Tomane Saistībā ar mikroshēmām bieži tiek minēts nanometros norādītais ražošanas process. Šajā ziņā, jo mazāks ir ražošanas process, jo labāk tas ir pašai mikroshēmai. Skaitlis nanometros īpaši norāda attālumu starp diviem elektrodiem - avotu un vārtiem -, starp kuriem ir arī vārti, kas kontrolē elektronu plūsmu. Vienkārši sakot, var teikt, jo mazāks ir ražošanas process, jo vairāk elektrodu (tranzistoru) var izmantot mikroshēmojumam, kas pēc tam palielina to veiktspēju un samazina enerģijas patēriņu. Un tieši šajā segmentā pēdējos gados notiek brīnumi, pateicoties kuriem varam baudīt arvien jaudīgāku miniaturizāciju. To lieliski var redzēt arī pašos iPhone. Savas pastāvēšanas gados viņi vairākas reizes ir saskārušies ar pakāpenisku mikroshēmu ražošanas procesa samazināšanu, kas, gluži pretēji, ir uzlabojusies veiktspējas jomā.
Mazāks ražošanas process = labāks mikroshēmojums
Piemēram, šāds iPhone 4 bija aprīkots ar mikroshēmu Apple A4 (2010). Tas bija 32 bitu mikroshēmojums ar 45nm ražošanas procesu, kura ražošanu nodrošināja Dienvidkorejas Samsung. Sekojošais modelis A5 turpināja paļauties uz 45 nm procesu CPU, bet jau bija pārgājis uz 32 nm GPU. Pēc tam līdz ar mikroshēmas ierašanos notika pilnvērtīga pāreja Apple A6 2012. gadā, kas darbināja sākotnējo iPhone 5. Kad notika šīs izmaiņas, iPhone 5 piedāvāja par 30% ātrāku centrālo procesoru. Lai nu kā, tobrīd čipu izstrāde tikai sāka uzņemt apgriezienus. Salīdzinoši būtiskas izmaiņas notika 2013. gadā ar iPhone 5S jeb mikroshēmu Apple A7. Tas bija pirmais 64 bitu mikroshēmojums tālruņiem, kura pamatā bija 28 nm ražošanas process. Tikai 3 gadu laikā Apple izdevās to samazināt gandrīz uz pusi. Jebkurā gadījumā CPU un GPU veiktspējas ziņā tas uzlabojās gandrīz divas reizes.
iPhone 5S
Nākamajā gadā (2014) viņš pieteicās vārdam iPhone 6 un 6 Plus, kurā viņš apmeklēja Apple A8. Starp citu, šis bija pats pirmais mikroshēmojums, kura ražošanu sagādāja jau pieminētais Taivānas gigants TSMC. Šim gabalam bija 20 nm ražošanas process, un tas piedāvāja par 25% jaudīgāku centrālo procesoru un par 50% jaudīgāku GPU. Uzlabotajiem sešiniekiem, iPhone 6S un 6S Plus, Cupertino gigants veica likmes uz mikroshēmu Apple A9, kas ir diezgan interesants savā veidā. Tā ražošanu nodrošināja gan TSMC, gan Samsung, taču ar principiālu ražošanas procesa atšķirību. Lai gan abi uzņēmumi ražoja vienu un to pašu mikroshēmu, viens uzņēmums iznāca ar 16 nm procesu (TSMC), bet otrs ar 14 nm procesu (Samsung). Neskatoties uz to, veiktspējas atšķirības neparādījās. Apple lietotāju vidū bija tikai runas, ka iPhone ar Samsung mikroshēmu pie lielākas slodzes ātrāk izlādējas, kas daļēji arī bija taisnība. Jebkurā gadījumā Apple pēc testiem minēja, ka šī ir atšķirība 2 līdz 3 procentu robežās, un tāpēc tai nav reālas ietekmes.
Mikroshēmu ražošana iPhone 7 un 7 Plus, Apple A10 Fusion, nākamajā gadā tika nodots TSMC rokās, kas kopš tā laika ir bijis ekskluzīvs ražotājs. Modelis ražošanas procesa ziņā praktiski nav mainījies, jo joprojām bija 16nm. Neskatoties uz to, Apple izdevās palielināt savu veiktspēju par 40% CPU un 50% GPU. Viņš bija nedaudz interesantāks Apple A11 Bionic iPhone 8, 8 Plus un X. Pēdējais lepojās ar 10 nm ražošanas procesu un tādējādi novēroja salīdzinoši būtiskus uzlabojumus. Tas galvenokārt bija saistīts ar lielāku serdeņu skaitu. Kamēr A10 Fusion mikroshēma piedāvāja pavisam 4 CPU kodolus (2 jaudīgus un 2 ekonomiskus), A11 Bionic ir 6 no tiem (2 jaudīgi un 4 ekonomiski). Jaudīgie saņēma 25% paātrinājumu, bet ekonomiskajiem – 70% paātrinājumu.
Pēc tam Cupertino gigants 2018. gadā pievērsa sev pasaules uzmanību ar mikroshēmu Apple A12 Bionic, kas kļuva par pirmo mikroshēmojumu ar 7 nm ražošanas procesu. Modelis īpaši darbina iPhone XS, XS Max, XR, kā arī iPad Air 3, iPad mini 5 vai iPad 8. Tā divi jaudīgie kodoli ir par 11% ātrāki un 15% ekonomiskāki salīdzinājumā ar A50 Bionic, savukārt četri ekonomiskie serdeņi patērē par 50% mazāk enerģijas nekā iepriekšējā mikroshēmā. Pēc tam Apple mikroshēma tika veidota, izmantojot to pašu ražošanas procesu A13 Bionic paredzēts iPhone 11, 11 Pro, 11 Pro Max, SE 2 un iPad 9. Tā jaudīgie kodoli bija par 20% ātrāki un 30% ekonomiskāki, savukārt ekonomiskais saņēma 20% paātrinājumu un 40% lielāku ekonomiju. Pēc tam viņš atklāja pašreizējo laikmetu Apple A14 Bionic. Vispirms tas nonāca iPad Air 4, bet mēnesi vēlāk tas parādījās iPhone 12 paaudzē. Tajā pašā laikā tā bija pati pirmā komerciāli pārdotā ierīce, kas piedāvāja mikroshēmojumu, kas balstīts uz 5 nm ražošanas procesu. Runājot par CPU, tas uzlabojās par 40%, bet GPU par 30%. Šobrīd mums tiek piedāvāts iPhone 13 ar mikroshēmu Apple A15 Bionic, kas atkal ir balstīts uz 5 nm ražošanas procesu. Cita starpā M-Series saimes mikroshēmas paļaujas uz to pašu procesu. Apple tos izvieto Mac datoros ar Apple Silicon.
Fotogalerie
Ko nesīs nākotne
Rudenī Apple vajadzētu mūs prezentēt ar jaunas paaudzes Apple tālruņiem iPhone 14. Saskaņā ar pašreizējām noplūdēm un spekulācijām Pro un Pro Max modeļi varēs lepoties ar pilnīgi jaunu Apple A16 mikroshēmu, kas teorētiski varētu būt ar 4nm ražošanu. process. Vismaz ābolu audzētāju vidū par to runāts jau ilgu laiku, taču jaunākās noplūdes šīs izmaiņas atspēko. Acīmredzot mēs "tikai" redzēsim uzlabotu 5nm procesu no TSMC, kas nodrošinās par 10% labāku veiktspēju un enerģijas patēriņu. Tāpēc izmaiņām vajadzētu notikt tikai nākamajā gadā. Šajā virzienā tiek runāts arī par pilnīgi revolucionāra 3nm procesa izmantošanu, pie kura TSMC strādā tieši ar Apple. Tomēr mobilo mikroshēmojumu veiktspēja pēdējos gados ir sasniegusi burtiski neiedomājamu līmeni, kas padara nelielu progresu burtiski niecīgu.
Tas varētu būt jūs interesē
Lidojiet apkārt pasaulei ar Apple 