单核跑分碾压华为高通苹果A13到底强在哪

芯潮 文 | 心缘

9月10日音讯，今天清晨，伴随着苹果新iPhone面世（浴霸三摄iPhone11发布！价格狂降千元，现场叫板华为芯片），苹果年度旗舰手机芯片A13仿生芯片来了！

环绕旗舰手机AI芯片，苹果已同华为、高通接连过招两年，而且在前两代综合功用上都抢先于对手。而依据此前外网走漏的跑分数据，此次苹果A13仿生芯片再度以肯定抢先的优势吊打华为、高通等一众对手。

更风趣的是，本次发布会上，苹果较为可贵的“自降身价”，直接拉出华为麒麟980、高通骁龙855同等场PK，并放言说其上一代A12跟这些业界其他芯片比较，还能再战两年。

不过，也不知是PPT不方便改，仍是麒麟990的功用评分没出来，本次PPT上并未呈现上星期刚露脸的华为麒麟990的身影。

闲话不多说，让咱们来看看苹果还能不能坐稳年度手机AI芯片之王的宝座。

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智能手机史上最快的CPU、GPU

A13仿生芯片刚一出场，苹果发言人就直言，A13具有智能手机中有史以来最快的CPU、GPU，均比上一代A12提速20%。

苹果现场直接晒出一张苹果A13和A12、高通骁龙855、华为麒麟980、高通骁龙845的功用比照，不过上星期刚发布的麒麟990还没呈现在这张图中。

苹果A13芯片与其他旗舰手机芯片的CPU功用比照图

苹果A13芯片与其他旗舰手机芯片的GPU功用比照图

苹果发言人说，即使是上一代A12，和业界其他芯片比较还能再战两年。

自始自终，苹果经过实时演示一款游戏来展现芯片的强壮，这次现场演示的《帕斯卡契约（Pascal’s wager）》的游戏作用，十分流通，丝毫不卡。不过老实说，这种方式很难真实展现出芯片到底有多强壮。

A13仿生芯片选用64位Fusion架构，聚集机器学习和下降能耗两大元素，并在图画处理方面也做了优化晋级。

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CPU也能做机器学习，每秒运算1万亿次

现在机器学习（ML）已经是智能手机提高体会的要害部分，也成为各大旗舰手机AI芯片比赛的中心才干。

A13仿生芯片专为机器学习而规划，具有用于实时相片和视频剖析的更快的神经网络引擎，可为iPhone的Face ID、地图、摄影、视频、Animoji、Memoji、AR、Siri等各种AI运用供给算力支撑。

A13的神经网络引擎（Neural Engine）和上一代相同选用8核装备，不过现场并未说到新神经网络引擎的算力。

令人惊喜的是CPU，它新增了两个新的机器学习加速器，能以高达曩昔6倍的速度履行矩阵数学运算，使得CPU每秒可做超越1万亿次运算。

上一年A12的神经网络引擎每秒运算次数为5万亿次。这意味着CPU能和神经网络引擎一同快速处理矩阵乘加运算。

在履行机器学习使命时，CPU、GPU和神经网络引擎的能效和功用能够到达最好的平衡。

为协助开发者发挥A13的机器学习才干，Core ML 3可与机器学习控制器合作，主动为CPU、GPU或神经网络引擎分配使命。

据介绍，A13 Bionic和iOS 13一同构成了智能手机中最好的机器学习渠道。

近年苹果单核CPU功用添加一向很稳，依据此前外网走漏的跑分数据，iPhone 11在Geekbench上的单核跑分数拿到5415，多核跑分数达11294，相较iPhone XS没有显着提高。另据图中显现，A13的主频为2.66GHz，比较之下上一年A12的主频是2.49GHz。

咱们无妨看下上一年三大旗舰手机AI芯片，苹果A12、麒麟980和骁龙855的单核跑分别离为4822、3390、3469，多核跑分别离为11508、10318、10259。

当时安兔兔等跑分软件还无法查询麒麟990 5G版的功用跑分，考虑到此前华为官方发布其单核功用比业界干流旗舰芯片高10%，多核功用高9%，无论是依照A12仍是骁龙855来加乘，跑分仍然敌不过A13。

由此可见，虽然苹果A13的多核跑分相较A12没有显着提高，但其单核跑分数仍是适当恐惧的，不只较A12高出约12%，还吊打各大安卓手机芯片。

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85亿晶体管，将iPhone续航提高4小时

苹果演讲者称A13选用最先进的台积电7nm工艺，包含85亿个晶体管，比A12的69亿个晶体管多出约23％。苹果演讲者介绍说，每个晶体管均能到达最高功用和最低功耗。

不过比较华为麒麟990的103亿个晶体管，这一数量就显得不那么震慑了。

A13的封装面积暂未发布。此前A12面积约为83平方毫米，是9年来面积最小的iPhone处理器，不知道A13是否有改写上一代的记载。

别的，因为现场只说到选用最先进的7nm工艺，暂不确认苹果是选用台积电增强版7nm工艺N7P，仍是和华为麒麟990相同的7nm EUV。

比较上一代A12，CPU、GPU和神经网络引擎不只别离提高了速度，也进一步下降了能耗。

CPU连续上一代选用2颗高功用中心+4颗能效中心的64位Fusion架构规划。

其间，2颗高功用中心能比以往更快地处理杂乱使命，可将能耗下降30%；4颗能效中心负责处理日常使命，可将能耗下降40%。

芯片上有数百个电压域和数千个时钟门，在不运用时会封闭部分电源，能大幅节约能耗。

苹果倾向于GPU中针对metal API进行优化，这次在A13连续这一习气，A13 GPU中包含4个中心，可将速度加速20%，能耗下降40%。十分合适高功用游戏和最新的增强实际体会。

不过因为受内存带宽约束，移动GPU一般很难有大的前进。

此前麒麟990的GPU选用业界首款16核Arm Mali-G76 GPU，但功用只提高了6%，对单机游戏用户的吸引力微乎其微，一些网友并不配合。

别的，神经网络引擎包含8个中心，速度比上一代快20%，能耗最多可下降15%，为三摄体系、Face ID、增强实际类App和更多功用供给强壮驱动力。

这些优化使得iPhone 11 Pro在一天内续航时刻比iPhone XS Max长4小时，iPhone 11 Pro Max的电池续航时刻比iPhone XS Max多5个小时。

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强壮图显才干，实时处理4K视频

Retina XDR是iPhone中最亮和最先进的显现器，A13仿生芯片的强壮处理才干对视，为智能手机功用和成效供给了新的规范。

以60fps的帧率拍照扩展动态规模的4K视频，对大都芯片都是一个应战，而在苹果发布会现场的展现中，A13仿生芯片处理起来挥洒自如。

图画信号处理器（ISP）和视频编码器会在瞬间剖析每帧画面，捕捉尽可能多的细节。为到达更好作用，神经网络引擎会运用实时机器学习技能来优化场景的不同部分，比方实时从头调整远景人物的亮度、削减噪点、增强天空的颜色等。

下一代智能HDR运用先进的机器学习来辨认结构中的主体，并智能地进行优化，以取得愈加细节的、更天然的图画。

本年秋季晚些时候推出的新式图画处理体系Deep Fusion，将运用先进的机器学习技能对相片进行逐像素优化，这一体系便是由A13的神经网络引擎来完结的。

苹果演讲人说，这是第一次经过神经网络引擎对相片进行处理。

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苹果十年的芯片帝国

苹果的造芯史能够追溯到2010年iPhone 4上的A4处理器，此前历代处理器芯片均由三星规划出产。

从A4开端，苹果连续在历代手机芯片上做优化和晋级，添加越来越多的自研模块，包含自研ISP、运动芯片、自研GPU和神经网络引擎等。

苹果的自研之路并非一蹴即至，除了继续招兵买马外，这也与苹果早早开端的芯片收买布局密不可分。

早在2008年，苹果以2.78亿美元收买了加州高功用低功耗处理器制作商PA Semi。

两年后，它以1.21亿美元收买了美国德州半导体逻辑规划公司Intrinsity，专心于规划较少晶体管、低能耗一同具有高功用的处理器。

2011年末，苹果以3900万美元的价格收买了以色列闪存控制器规划公司Anobit。又过两年后，它收买了加州Passif半导体公司，其专善于低功耗无线通讯芯片。

2015年末，苹果又用1820万美元收买了一所加州芯片制作工厂。这座工厂原归于芯片制作商Maxim Integrated Products，让苹果总算具有了芯片制作才干，且工厂地址跟三星半导体挨得很近。

本年8月，在苹果高通大宽和的同期，苹果10亿美元收买英特尔智能手机调制解调器事务的“大大都” ，这一买卖估计本年第四季度年末完结。

或许在整合这一事务后，苹果将能节约数年基带芯片的研制时刻。不过，英特尔这么久没有做到与高通比肩，苹果多久才干脱节对第三方基带芯片的依靠，倒也令人很等待。

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结语：没5G，苹果芯还算Slay全场吗？

虽然苹果刚介绍A13，就晒出了碾压其他旗舰手机芯片的那张比照图，但详细的抢先起伏并没有展现出来。不过假如依照走漏的GeekBench跑分图所示，苹果在AI运算才干和跑分上碾压全场也不算有太大悬念。

本次苹果发布会节奏适当快，自始至终都没有提及5G的存在，也没有说到基带方面的功用参数。此前华为、三星、高通均已发布其集成了5G基带的体系芯片，明显，苹果好像暂时不计划跟上这一“潮流”。

或许5G基带会同更先进的5nm工艺一同，呈现在未来几年内的某一代苹果芯片上。