Vratislav Holub Apple'i telefonide tuum on nende kiibistik. Sellega seoses tugineb Apple oma A-seeria perekonna kiipidele, mille ta ise disainib ja annab seejärel nende tootmise üle TSMC-le (üks maailma suurimaid pooljuhtide tootjaid, millel on kõige kaasaegsemad tehnoloogiad). Tänu sellele suudab see tagada suurepärase integratsiooni üle riist- ja tarkvara ning varjata oma telefonides oluliselt suuremat jõudlust kui konkurentide telefonid. Kiipide maailm on viimase kümnendi jooksul läbi teinud aeglase ja uskumatu arengu, mis on sõna otseses mõttes igas mõttes paranenud.
See võib olla sind huvitab
Amaya Toman Seoses kiibistikuga mainitakse sageli nanomeetrites antud tootmisprotsessi. Selles suhtes, mida väiksem on tootmisprotsess, seda parem on see kiibile endale. Arv nanomeetrites näitab konkreetselt kahe elektroodi – allika ja paisu – vahelist kaugust, mille vahel on ka värav, mis kontrollib elektronide voolu. Lihtsamalt öeldes võib öelda, et mida väiksem on tootmisprotsess, seda rohkem saab kiibistiku jaoks kasutada elektroode (transistore), mis siis suurendab nende jõudlust ja vähendab energiakulu. Ja just selles segmendis on viimastel aastatel juhtumas imed, tänu millele saame nautida järjest võimsamat miniaturiseerimist. Seda on suurepäraselt näha ka iPhone’idel endil. Oma eksisteerimise aastate jooksul on nad mitu korda kokku puutunud oma kiipide tootmisprotsessi järkjärgulise vähendamisega, mis, vastupidi, on jõudluse valdkonnas paranenud.
Väiksem tootmisprotsess = parem kiibistik
Näiteks oli selline iPhone 4 varustatud kiibiga Apple A4 (2010). Tegemist oli 32nm tootmisprotsessiga 45-bitise kiibistikuga, mille tootmise eest hoolitses Lõuna-Korea Samsung. Järgmine mudel A5 jätkas CPU 45 nm protsessi loomist, kuid oli juba lülitunud 32 nm GPU jaoks. Seejärel toimus kiibi saabumisega täieõiguslik üleminek Apple A6 aastal 2012, mis andis toite algsele iPhone 5-le. Kui see muudatus tuli, pakkus iPhone 5 30% kiiremat protsessorit. Igatahes hakkas kiipide arendamine sel ajal alles hoogu saama. Suhteliselt põhimõtteline muudatus tuli siis 2013. aastal iPhone 5S ehk kiibiga Apple A7. See oli kõigi aegade esimene 64-bitine telefonidele mõeldud kiibistik, mis põhines 28 nm tootmisprotsessil. Vaid 3 aastaga suutis Apple seda peaaegu poole võrra vähendada. Igatahes CPU ja GPU jõudluse osas paranes see peaaegu kaks korda.
iPhone 5S
Järgmisel aastal (2014) taotles ta sõna iPhone 6 ja 6 Plus, milles ta külastas Apple A8. See oli muide kõige esimene kiibistik, mille toodangu hankis eelmainitud Taiwani hiiglane TSMC. See tükk oli varustatud 20 nm tootmisprotsessiga ja pakkus 25% võimsamat protsessorit ja 50% võimsamat GPU-d. Täiustatud kuuete, iPhone 6S ja 6S Plus puhul panustas Cupertino hiiglane kiibile Apple A9, mis on omal moel päris huvitav. Selle tootmise tagasid nii TSMC kui Samsung, kuid põhimõttelise erinevusega tootmisprotsessis. Kuigi mõlemad ettevõtted tootsid sama kiipi, tuli üks ettevõte välja 16 nm protsessiga (TSMC) ja teine 14 nm protsessiga (Samsung). Sellest hoolimata ei ilmnenud erinevusi jõudluses. Apple’i kasutajate seas liikusid vaid jutud, et Samsungi kiibiga iPhone’id tühjenevad nõudlikuma koormuse korral kiiremini, mis osaliselt ka tõsi oli. Igatahes mainis Apple pärast teste, et tegemist on 2-3 protsendise erinevusega ning seetõttu ei oma tegelikku mõju.
Kiipide tootmine iPhone 7 ja 7 Plus jaoks, Apple A10 Fusion, anti järgmisel aastal TSMC kätte, mis on sellest ajast peale jäänud ainutootjaks. Tootmisprotsessi osas pole mudel praktiliselt muutunud, kuna see oli endiselt 16nm. Sellegipoolest suutis Apple suurendada oma jõudlust 40% CPU ja 50% GPU puhul. Ta oli natuke huvitavam Apple A11 Bionic iPhone'ides 8, 8 Plus ja X. Viimasel oli 10 nm tootmisprotsess ja seega oli suhteliselt põhjalik paranemine. See oli peamiselt tingitud suuremast tuumade arvust. Kui A10 Fusioni kiip pakkus kokku 4 protsessorituuma (2 võimsat ja 2 ökonoomset), siis A11 Bionicul on neid 6 (2 võimsat ja 4 ökonoomset). Võimsamad said 25% kiirenduse ja ökonoomsemate puhul 70% kiirenduse.
Cupertino hiiglane juhtis seejärel 2018. aastal kiibiga endale maailma tähelepanu Apple A12 Bionic, millest sai kõigi aegade esimene 7 nm tootmisprotsessiga kiibistik. Mudel toidab spetsiaalselt iPhone XS-i, XS Maxi, XR-i, aga ka iPad Air 3, iPad mini 5 või iPad 8. Selle kaks võimsat tuuma on võrreldes A11 Bionicuga 15% kiiremad ja 50% ökonoomsemad, samas kui neli ökonoomsed südamikud tarbivad 50% vähem energiat kui eelmine kiip. Apple'i kiip ehitati seejärel samale tootmisprotsessile A13 biooniline mõeldud iPhone 11, 11 Pro, 11 Pro Max, SE 2 ja iPad 9 jaoks. Selle võimsad tuumad olid 20% kiiremad ja 30% ökonoomsemad, ökonoomne aga sai 20% kiirenduse ja 40% ökonoomsema. Seejärel avas ta praeguse ajastu Apple A14 Bionic. Esmalt läks see iPad Air 4-le ja kuu aega hiljem ilmus see põlvkonnas iPhone 12. Samal ajal oli see kõige esimene kaubanduslikult müüdud seade, mis pakkus 5nm tootmisprotsessil põhinevat kiibikomplekti. Protsessori osas paranes see 40% ja GPU-s 30%. Meile pakutakse hetkel kiibiga iPhone 13 Apple A15 Bionic, mis põhineb taas 5nm tootmisprotsessil. Muu hulgas M-seeria perekonna kiibid toetuvad samale protsessile. Apple juurutab need Apple Siliconiga Mac-arvutites.
Fotogalerii
Mida toob tulevik
Sügisel peaks Apple esitlema meile uue põlvkonna Apple'i telefone iPhone 14. Praeguste lekete ja spekulatsioonide kohaselt saavad Pro ja Pro Max mudelid uhkustada täiesti uue Apple A16 kiibiga, mis teoreetiliselt võib tulla 4nm tootmisvõimsusega. protsessi. Vähemalt on sellest õunakasvatajate seas juba pikemat aega räägitud, kuid viimased lekked lükkavad selle muudatuse ümber. Ilmselt näeme "ainult" TSMC täiustatud 5nm protsessi, mis tagab 10% parema jõudluse ja energiatarbimise. Seetõttu peaks muudatus tulema alles järgmisel aastal. Selles suunas räägitakse ka täiesti revolutsioonilise 3nm protsessi kasutamisest, mille peal töötab TSMC otse Apple’iga. Mobiilsete kiibikomplektide jõudlus on aga viimastel aastatel jõudnud sõna otseses mõttes mõeldamatule tasemele, mis muudab väikesed edusammud sõna otseses mõttes tühiseks.
See võib olla sind huvitab
Apple'iga ümber maailma lendamine 