iPhone 14 爆料陆续到来,苹果会再挤一年牙膏?

作者:admin 2021-11-28 浏览:6
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iPhone 14真的是果粉苦等的全新答案吗?

今年的 iPhone 13 没有太多意外,也没有太大惊喜。若非 iPhone 13 Pro 系列加入了期盼已久的 ProMotion 高更新率萤幕,仅凭相机系统的更新,iPhone 13 的升级定然是索然无味的。就连苹果联合创始人沃兹也吐槽称,iPhone 13 和上一代几乎没差别。

好在苹果拿出了诚意,降低起售价与起步的储存规格,给消费者带来了换新动力。今年双十一 iPhone 13 销量依然不错,但 iPhone 12 也没差多少,这进一步表明,iPhone 13 的升级似乎并没有那么诱人。

自然地,期待大更新的小伙伴会把目光投向下一代 iPhone 14,那么 iPhone 14 真的是果粉苦等的全新答案吗?

iPhone 14,5nm+++?

按照惯例,iPhone 14 将带来晶片的换代升级,搭载新一代 A16 苹果自研 SoC。苹果的 A16 晶片承载着厚望,有传言称其将升级至台积电的 3nm 工艺制程。晶片工艺制程的提升意味着更高的密度和更小的体积,进而带来更高的能效、更低的耗电。

不过最近业界传出了一个新消息,台积电的 3nm 制程面临生产挑战,明年的 iPhone 14 可能赶不上这一代工艺了。消息称,iPhone 14 系列的 A16 晶片将会采用 N4P 。

N4P 是台积电 10 月底宣布推出的,是 5nm 产品系列的第 3 个重要强化版本,比 iPhone 12 的 N5 工艺提升了 11% 的性能,能效提升 22%,电晶体密度提升 6%。

作为相隔两年的产品,如此「提升」有点 5nm+++ 的意思。而如果这则消息属实,iPhone 的 SoC 也将罕见地连续三年停留在 5nm 这个制程节点。

看看 Geekbench 5 跑分,iPhone 13 系列搭载的 A15 晶片单核得分 1700 分左右,多核得分最高可达 4600 分左右。相比单核 1600 分左右、多核 4000 分左右的 A14,A15 的单核性能裹足不前,多核跑分大约提升 17%。

好在,A15 的 GPU 性能提升还是很喜人的,没有让它成为真正的挤牙膏。有网友发现,iPhone 12 系列的 A14 的 CPU 提升很大,GPU 提升有限,A15 正好相反。难道说,苹果才是真正的刀法专业户?

再说回台积电 3nm 的「跳票」,问题到底出在哪边呢?不同的媒体各执一词。欧美的媒体倾向于,是台积电的 3nm 制程遇到了生产问题。一些媒体则认为,苹果这样的龙头厂商,会优先考量成本,面对先进的技术会更为保守,AMD、联发科等迫切需要扩张市占率的厂商,反而更愿意大胆的采用。

「同业还在追赶两年前的苹果」

关心手机性能表现的小伙伴可能会知道,iPhone 里的 A 系列晶片,在 CPU、GPU 性能都要领先于同期 Android 手机的骁龙与联发科晶片。我们这里做个假设,如果 iPhone 14 停留在台积电 5nm 的制程,各家 Android 手机这回是不是有希望赶上来了?

首先我们需要看 iPhone 的 A 系列晶片大概领先了多少。CPU 方面参考 Geekbench 5 跑分,当前 Android 手机的旗舰晶片高通骁龙 888 单核得分大约在 1000 分左右,多核 3000 分出头。

这是什么概念呢?iPhone 11 系列上的 A13 仿生晶片,Geekbench 5 单核得分为 1300 分,多核得分为 3500 分左右,而 iPhone 12 系列的 A14 晶片多核得分可以来到 4000 分左右。也就是说,2021 年的 Android 旗舰手机 CPU 性能与 2019 年的 iPhone 11 系列相接近,相比 iPhone 12 还有不小差距。

与游戏表现息息相关的 GPU 性能方面,iPhone 13、iPhone 13 Pro 今年获得了不小的提升,A15 晶片已经基本征服了公认的行动跑分游戏《原神》,若是放在散热空间更大的 iPad mini 上,全程跑满 60fps 的目标已经基本实现。于是,这款跑分游戏当即推出了更高难度的测试,对 iPhone 13 Pro、Pro Max 以及两款 M1 晶片 iPad Pro 开放了 120 帧选项。

Android 阵营这边与 iPhone 的 GPU 性能差距肉眼可见。在 Android 版《原神》比 iOS 版原神解析度稍低的情况下,跑满全高画质 60fps 对于 Android 手机来说,仍然是一个难题。

从 AnandTech 的 GFXBench《曼哈顿 3.1》(Manhattan 3.1)测试结果,我们可以看到更直观的差距。图表纵轴表示帧数(越高性能越好),横轴表示系统整体功耗(越低越省电),条纹状的点位表示峰值性能,实心状表示持续的性能表现。

对比之下,一目了然:搭载骁龙 888、Exynos 2100 的 Android 旗舰手机,测试中的表现大约于 iPhone 11 Pro 持平,同时功耗还要少稍高一些。更有意思的是,骁龙 888 可能因为发热控制问题,持续测试的帧率还会比上一代的骁龙 865 更低。

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苹果产品行销副总裁 Kaiann Drance 在 iPhone 13 发布上就直言,同业们还在苦苦追赶苹果两年前的晶片,如今 A15 为苹果再次扩大了领先优势。综合数据来看,有理有据,令人信服。

摩尔定律红利渐微

看起来,在制程工艺放慢脚步的时候,iPhone 的晶片并未停滞。

但细细地看,苹果 A15 处理器两颗性能核心的吞吐量、延迟与 A14 基本相同,单核心跑分成绩也相差不大。我们简单地汇总了一下,它主要的升级之处有这些:

满血版从 A14 的 4 核 GPU 升至 5 核;

性能核心单核峰值主频提升8%,双核活动状态时提升 10% ;

性能核心 L2 快取增至 12MB 持平 M1(骁龙 888 的 L2+L3 快取总共 6.5MB);

SLC 快取增至 32MB(骁龙 888 为 3MB,Exynos 2100 推算为 6-8MB),有效提升 GPU 和机器学习性能;

能效核心主频提升 10.5%,延迟降低将近一半。

提频率、堆快取,A15 的架构改进算是正常操作。制程有限的提升之下,苹果在 A15 晶片上也没有拿出大刀阔斧。

包括 iPhone 在内,如今的智慧型手机晶片就是摩尔定律制程红利的受益者。按照传统说法,积体电路上可容纳的电晶体数目,约每隔 18 个月(一说两年)便增加一倍。作用到产品的表现是,每隔这么一段时间,晶片的制程就会提升,耗电更低,性能倍数级提升。

iPhone 这几年工艺的停滞,似乎也在表明,器件尺寸越来越接近物理极限之时,摩尔定律的增长率已经无法和昔日一样应验。

俗话说,巧妇难为无米之炊。但也有不一样的时候,比如说,去年 AMD 的 Zen 3 架构处理器就在延续 7nm 制程的情况下,透过优化设计带来了 19% 的 IPC 提升。晶片不是光靠制程红利前进的,设计师、工程师们开拓性的智慧同样不可或缺。

结语

今有话说,单一硬体不能决定整体体验,硬体性能虽不是手机体验的全部,却是体验的基础,精妙的功能创新离不开硬体性能的支撑。

那么 iPhone 14 真的就不值得期待了吗?

这倒未必,晶片性能之外,iPhone 14 的升级也还是可圈可点。知名分析师郭明錤预测,iPhone 14 的高阶型号将用上打孔萤幕舍弃浏海,后置相机将从 1200 万像素升级至 4800 万像素,支援 Quad Bayer 像素四合一、支援 8K 影片录制。

对于精通需求管理的苹果来说,升级幅度已不算小,不过 Android 使用者对此应该非常熟悉了。

苹果如今的境地,与常被调侃挤牙膏的那家厂商何其相似。几年前的 AMD 因为推土机 CPU 单核性能羸弱,被英特尔「i3 默秒全」,市场口碑尽失。感受不到竞争压力的英特尔,就此走上了持续多年的挤牙膏之路。若非 AMD 靠著锐龙处理器东山再起,苹果忍无可忍转而自研 Mac 晶片,英特尔恐怕还会继续挤下去。

今日之英特尔痛定思痛,刚刚发布的 12 代酷睿 Alder Lake 处理器终于告别用了 7 年的 14nm 制程,转向 10nm 节点的 Intel 7 ,密度比肩台积电、三星的 7nm ,性能可以和 AMD Zen 3 处理器硬碰硬,算是挽回了自己的一些蹉跎岁月。

试想一下,如果苹果也感到压力,逼自己一把,又能拿出什么样的产品呢?

不过好在,即便苹果放慢了升级的脚步,iPhone 那颗强大的晶片,以及优秀的软体生态,也足够 iPhone 稳用几年了。如果顺利的话,2023 年的 iPhone 15 上,我们就会见到萤幕下指纹和潜望式长焦相机,甚至是无打孔无浏海的真全萤幕,甚至是摺叠萤幕 iPhone。

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