Apple procesoriaus modulių apžvalga. Kur gaminami iPhone? Kuo perėjimas prie ARM skiriasi nuo perėjimo prie Intel naudojant PowerPC?

„Apple“ nori paspartinti savo puslaidininkių kūrimą, kad toliau aplenktų savo konkurentus. Bendrovė planuoja gaminti ARM procesorius „Mac“ nešiojamiesiems kompiuteriams, savo modemus „iPhone“ ir daug daugiau.

Japonijos leidinys „Nikkei“ penktadienį paskelbė iš analitikų gautą informaciją, kad „Apple“ planuoja plėsti puslaidininkių gamybą. Konkrečiau, Timas Cookas ir įmonės vadovybė domisi „branduolinių procesorių nešiojamiesiems kompiuteriams, lustinių modemų telefonams ir procesorių, atsakingų už jutiklinius ekranus ir pirštų atspaudų skaitytuvus, gamyba“.

„Apple“ jau pasamdė inžinierius iš Taivano lustų gamintojos „Novatek“, taip pat plokščių gamintojos „AU Optronics“.

Kol kas bendrovė perka modemo lustus iš „Intel“ ir „Qualcomm“, tačiau analitikas Markas Lee mano, kad „Apple investuoja į modemo lustų, atsakingų už mobilųjį ryšį, tyrimus ir plėtrą“.

Ištrauka iš straipsnio:

Lustų pramonės veteranas mano, kad tokiam didelio masto projektui dirbti prireiks daugiau nei tūkstančio inžinierių.

Anksčiau šiais metais „Qualcomm“ viceprezidentas Esinas Terzioglu vadovavo „Apple“ lustų projektui. Nenustebtume, jei „Apple“ sukurs savo modemo lustą, nes „Samsung“ taip pat naudoja savo „Exynos“ modemą.

Šaltiniai taip pat teigė, kad „Apple“ bando tapti mažiau priklausoma nuo „Intel“ nešiojamųjų kompiuterių procesorių ir pradeda kurti savo ARM pagrindu.

Žinoma, „Apple“ daugelį metų kuria savo procesorius.

Bendrovė sukūrė „iPhone“, „iPad“ ir „Apple Watch“ procesorius, belaidžių „AirPod“ lustą ir „Touch ID“ skaitytuvą. Jie masiškai gaminami Samsung ir TSMC trečiųjų šalių įrenginiuose. Šaltinių teigimu, bendrovė neplanuoja apriboti produkcijos gamybos tik savo gamyklų teritorijoje.

Tyrimų įmonė „IC Insights“ užėmė „Apple“ ketvirtą vietą pasaulyje pagal savo procesorių gamybą. Bendrovė aplenkė tik „Qualcomm“, „Broadcom“ ir „MediaTek“.

Štai ką mano analitikė Shirley Tsai: „Nesvarbu, ar esate „Apple“, ar „Google“, dirbtinio intelekto eroje turėsite kurti savo algoritmus ir technologijas, kurti programas ir kurti ekosistemas su kuo daugiau partnerių. “

„Apple“ parodė, ką galima pasiekti kuriant pažangiausius procesorius ir operacines sistemas. Tai dar kartą įrodo naujuose iPhone modeliuose esantis A11 Bionic procesorius.

A serijos procesoriai leido Apple aplenkti savo konkurentus. „Android“ įrenginiams reikia daugiau RAM ir branduolių, kad jie neatsiliktų nuo „iOS“, o tai taps dar svarbiau dirbtinio intelekto eroje.

„Apple“ jau juda šia kryptimi: A11 Bionic procesoriaus neuroninis variklis yra pirmasis dviejų branduolių centrinis procesorius, optimizuotas mašininio mokymosi algoritmams.

Tai, kad Apple kurs savo procesorius nešiojamiesiems kompiuteriams, akivaizdu, bet kada tai įvyks? Dar neįmanoma tiksliai pasakyti. Tačiau „A11 Bionic“ procesorius bandymų rezultatais įrodė, kad „Apple“ gali sukurti galingą nešiojamojo kompiuterio procesorių.

ARM pagrindu veikiantis procesorius įgalintų net plonesnius nešiojamuosius kompiuterius su galingesnėmis baterijomis. Rašymo metu Apple siūlo 200 pozicijų, susijusių su procesorių gamyba.

Nepraleiskite Apple naujienų – užsiprenumeruokite mūsų Telegram kanalą, taip pat

2014 m. rugsėjį išleisti du modeliai: iPhone 6 ir iPhone 6 plus kėlė daug triukšmo. Juose įdiegta atnaujinta 64 bitų vieno lusto sistema, vadinama A 8. Tai dviejų branduolių procesorius, pagrįstas patentuota Cyclone mikroarchitektūra, kurio taktinis dažnis yra 1,4 GHz. A8X kristalo matmenys yra tik 12,5 mm x 10 mm, tai yra, 125 mm 2. Abu modeliai turi vieną gigabaitą LPDDR3 RAM, kuri integruota į vieną korpusą su A8, o tai dar labiau taupo vidinę erdvę.

Pažangus A8 procesorius aprūpintas galingu ir itin efektyviu šešių branduolių PowerVR Series6XT GX6650 grafikos lustu. A 8 taip pat turi M8 judesio koprocesorių. Tai leidžia efektyviau nustatyti visų iPhone 6 ir 6 plus jutiklių parametrus: nuo barometro iki išmaniojo telefono laiko ir vietos. Kartu M8 procesorius žymiai sumažina energijos sąnaudas nuolat atnaujinamų duomenų nuskaitymui ir apdorojimui.

6 ir 6 plius modeliams A 8 procesorių gamino Taivano įmonė TSMC, kuri specializuojasi modernių puslaidininkinių gaminių ir mikroplokštių gamyboje. Ateityje planuojamas bendradarbiavimas su Samsung.

Kokią naudą gavo A 8?

Kai kurie neabejotini patobulinimai, kuriuos „iPhone“ gavo dėl A 8 naudojimo, yra šie:

Pirma, A 8 procesorius rodo didesnį našumą ir greitį nei jo pirmtakai, nes gaminamas naudojant modernų dvidešimties nanometrų technologinį procesą. Tai leidžia naudoti tiesiog neįtikėtiną tranzistorių skaičių lustuose - apie du milijardus. Sunku net įsivaizduoti, jau nekalbant apie plėtrą ir sėkmingą įgyvendinimą!

Kaip matote iš žemiau pateiktų etalonų, bendras iphone ir iphone plus našumas nėra aukščiausias rinkoje, tačiau jums garantuojamas nepertraukiamas įrenginių veikimas bet kokiomis sąlygomis. Ir toliau tobulinant „iOS 8“, našumas tik didės.

Antra, energija sunaudojama daug efektyviau, ir tai nepaisant to, kad padidintas ekranas (ypač 6 plius modelyje) sunaudoja žymiai didesnį jos kiekį. Tie. Iš pirmo žvilgsnio optimizavimas nėra labai ryškus, bet iš tikrųjų jis yra reikšmingas. Atliekant akumuliatoriaus veikimo laiką naudojant „Wi-Fi“ ryšį, jie parodė vienus geriausių rezultatų.

Trečia, su juo žymiai pagerėjo grafikos našumas. Be to, kūrėjai sukūrė metalo technologiją, kuri žymiai išplečia A 8 procesoriaus ir iOS 8 sistemos galimybes apdoroti grafiką 3D formatu. Tai padeda pasiekti aukštą vaizdų tikroviškumą ir detalumą. Žaidimų su sudėtingais vaizdiniais efektais gerbėjams tai yra neabejotinas pliusas.

Ketvirta, tai leidžia išlaikyti pavydėtino lygio spartų naršyklių našumą.

Iš trūkumų išsiskiria iOS 8, kuri vis dar nėra tinkamai išvystyta, kad atitiktų įrenginio galimybes. Ji neleidžia iki galo atskleisti viso iPhone 6 ir 6 plus potencialo. Tačiau tai gali būti ištaisyta kuriant ir diegiant naujinimus, o tai programuotojai iš tikrųjų sėkmingai daro.

Labai kuklus RAM dydis taip pat akivaizdus trūkumas. Nors kūrėjams stebėtinai pavyko pasiekti gerų rezultatų, jis nenusileidžia galingesniems, techniškai, konkurentų analogams. Tačiau vis tiek yra kur augti šia kryptimi ir galbūt naujuose modeliuose RAM bus padidinta.

Palyginimas su kitais ankstesnių iPhone modelių procesoriais

Kaip matote iš aukščiau pateiktų palyginimo lentelių, A 8 procesorius nepagerino naujų modelių našumo, palyginti su savo pirmtaku A 7. Nepriklausomas per pastaruosius kelerius metus Apple išleistų modelių etalonas parodė, kad tai yra. veikimo dinamika.

Kaip matote, nėra esminio atskyrimo nuo ankstesnio įrenginio. Nors gamintojas pristato savo dinamiką, didindamas viso išleisto modelio procesoriaus našumą:

Tačiau „iPhone 5 s“ vis tiek gali konkuruoti su „iPhone 6“ arba „6 plus“. Juk iš esmės juose nėra nieko iš esmės naujo - buvo patobulintos ir nušlifuotos A 7 procesoriaus charakteristikos, tik dėl didesnės įstrižainės ir atitinkamų grafikos bei energijos suvartojimo reikalavimų.

Apibendrindami pažymime, kad nepaisant ne pačių pažangiausių individualių savybių, „iPhone“, kaip ir joks kitas įrenginys, suteiks jums pavydėtino patikimumo ir stabilumo. Visos esamos problemos daugiausia susijusios su programine įranga, o tai reiškia, kad jas galima lengvai pašalinti naudojant aukštos kokybės programinę įrangą. Ir joks testas tinkamai neįvertins šių nuostabių dalykėlių patogumo ir sklandaus veikimo.

„IPhone 6s“ vartotojai atkreipia dėmesį į nuostabų įrenginio greitį ir didelį sąsajos sklandumą. Nenuostabu, kad „Apple“ savo pavyzdiniuose gaminiuose, nesvarbu, ar tai būtų išmanieji telefonai, ar planšetiniai kompiuteriai, aprūpina galingus techninės įrangos sprendimus. Geriausias iš jų šiuo metu yra A9 procesorius.

A9 SoC arba sistema-lustas yra pačios Apple dizainas. 64 bitų procesorių, naudodami 14 arba 16 nm technologiją, gamina du rangovai: Samsung ir TSMC. Įmonės inžinierių nuopelnas, reikia pažymėti, kad sintetiniai testai A9 užima pirmąją vietą pagal našumą. Bet ne visada taip buvo, prisiminkime, kaip viskas prasidėjo.

Iki 2010 m. „Apple“ buvo priversta naudoti „Samsung“ plėtrą. Tačiau tokio revoliucinio įrenginio kaip iPad išleidimas reikalavo radikaliai kitokio požiūrio. Rezultatas buvo pirmasis „Apple“ patentuotas mobilusis mikroprocesorius, integruotas į planšetinį kompiuterį. A4 lustas veikė 1 GHz dažniu, o maksimalus energijos suvartojimas siekė 500-800 mW. Jis buvo pagrįstas ARM Cortex A8 architektūra ir buvo pagamintas naudojant 45 nm proceso technologiją. Kaip vėliau paaiškėjo, Steve'o Jobso sprendimas išleisti savo aparatinės įrangos platformą pasirodė esąs svarbiausiu strateginiu žingsniu.

Pasak analitiko Stepheno Cheney, nepaisant sėkmės ir stiprios „Intel“ pozicijos šioje rinkoje, „Apple“ sugebėjo išstumti garsųjį elektronikos gamintoją. Mažai kas tikėjo Jobso komandos sėkme, o „Microsoft“ vadovas Steve'as Ballmeris atvirai juokėsi iš originalaus „iPhone“. Tačiau „Apple“ vadovybė buvo pasiryžusi pasirūpinti procesoriais.

2008 m. „Apple“ kompanija už 278 mln. USD įsigijo nedidelę organizaciją „PA Semi“, žinomą dėl savo energiją taupančių lustinių sistemų kūrimo. Vėlesniais metais taip pat buvo atlikti keli svarbūs įsigijimai, dėl kurių „Apple“ tapo rinkos lydere.

Svarbu atsiminti, kad „iPhone“ ir „iPad“ aparatinė įranga yra glaudžiai susijusi su programine įranga. Mobilioji operacinė sistema iOS sugebėjo ne tik per trumpiausią laiką užkariauti rinką, bet ir suteikti darbo šimtams tūkstančių programuotojų. Net konkuruojančios įmonės iš „Apple“ klientų uždirba daug daugiau nei iš savo. Paimkime, pavyzdžiui, tokias populiarias paslaugas kaip „YouTube“, „Google Search“, „Google Maps“, kurios interneto milžinui atneša milijonus dolerių pelno.

Tačiau A serijos lustų pranašumai tuo nesibaigia. Programinės įrangos optimizavimas vaidina didžiulį vaidmenį vartotojo patirčiai. Konkurentai gali įsigyti arba licencijuoti „Apple“ sukurtas technologijas ir kartu jas įdiegti savo įrenginiuose. Tačiau visą Apple produktų funkcionalumą gali užtikrinti tik programos kodas, kuriuo grindžiama iOS. Būtent dėl ​​šios priežasties „3D Touch“ funkciją įdiegti „Android“ įrenginiuose tokia forma, kokia egzistuoja „iPhone 6s“, bus itin sunku.

„Apple“ ir toliau klesti dėl savo įkūrėjo ir sumanytojo vizijos. Kaip matote, aršus pedantas ir Zen praktikos pasekėjas Steve'as Jobsas pasirodė esąs tikras vizionierius.

  1. Visos deklaruojamos baterijos charakteristikos priklauso nuo tinklo nustatymų ir kitų veiksnių; Tikrasis veikimo laikas gali skirtis nuo nurodyto. Baterija leidžia atlikti ribotą įkrovimo ciklų skaičių. Praėjus tam tikram laikui, akumuliatorių gali tekti pakeisti „Apple“ įgaliotajam paslaugų teikėjui. Akumuliatoriaus veikimo laikas ir įkrovimo ciklų skaičius skiriasi priklausomai nuo įrenginio nustatymų ir naudojimo. Daugiau informacijos puslapiuose ir.
  2. „iPhone 8“, „iPhone 8 Plus“, „iPhone XR“, „iPhone 11 Pro“, „iPhone 11 Pro Max“ ir „iPhone 11“ yra atsparūs purslams, vandeniui ir dulkėms ir išbandyti specialiai prižiūrimomis laboratorinėmis sąlygomis. „iPhone 11 Pro“ ir „iPhone 11 Pro Max“ turi IP68 reitingą pagal IEC 60529 (panardinami į vandenį iki 4 metrų gylyje iki 30 minučių); iPhone 11 įvertintas IP68 pagal IEC 60529 (panardinamas į vandenį iki 2 metrų gylyje iki 30 minučių). „iPhone 8“, „iPhone 8 Plus“ ir „iPhone XR“ turi IP67 reitingą pagal IEC 60529 (panardinami į vandenį iki 1 metro gylyje iki 30 minučių). Dėl normalaus nusidėvėjimo gali sumažėti atsparumas purslams, vandeniui ir dulkėms. Nebandykite įkrauti šlapio „iPhone“: nuvalykite ir išdžiovinkite jį pagal vartotojo vadove pateiktas instrukcijas. Pažeidimams, atsiradusiems dėl sąlyčio su skysčiu, garantija netaikoma.
  3. Ekranas yra stačiakampis su užapvalintais kampais. Šio stačiakampio įstrižainė, neatsižvelgiant į apvalinimus, yra 5,85 colio (skirta iPhone 11 Pro), 6,46 colio (iPhone 11 Pro Max) arba 6,06 colio (iPhone 11, iPhone XR). Tikrasis žiūrėjimo plotas yra mažesnis.
  4. Pasibaigus bandomajam laikotarpiui, prenumeratos kaina yra 199 rubliai per mėnesį. Viena šeimos bendrinimo grupės prenumerata. Pasiūlymas galioja 3 mėnesius nuo tinkamo įrenginio aktyvinimo. Prenumerata atnaujinama automatiškai, kol bus atšaukta. Yra tam tikrų apribojimų ir kitų sąlygų.
  5. Prenumeratos kaina yra 199 rubliai per mėnesį pasibaigus bandomajam laikotarpiui. Prenumerata atnaujinama automatiškai, kol bus atšaukta. Prenumeratą galite bet kada atšaukti.
  6. Individualios prenumeratos kaina yra 169 rubliai. per mėnesį pasibaigus bandomajam laikotarpiui. Galite bet kada atsisakyti prenumeratos. Pasibaigus bandomajam laikotarpiui, prenumerata bus automatiškai atnaujinta, kol bus atšaukta.
  • NHL ir NHL komandų ženklai yra NHL ir jų atitinkamų komandų nuosavybė. Visos teisės saugomos.
  • Oficialiai licencijuota JAV moterų nacionalinės komandos žaidėjų asociacija © 2019 m.
  • Oficialiai licencijuoti produktai iš NFL Players Inc. © 2019 m

Pristatė tris naujus „iPhone“, kuriuose daugelis funkcijų naudoja mašininį mokymąsi. Tai būtų neįmanoma be specialiai tam skirto procesoriaus. Skirtingai nuo kitų įtaisų gamintojų, „Apple“ kuria savo lustus. Wired papasakojo, kaip įmonė tai daro ir kiek pinigų tam išleidžia.

Kaip Apple gamina procesorius naujiems iPhone

Anna Samoydyuk

Prieš kelerius metus inžinieriai manė, kad „iPhone“ fotoaparatas gali tapti išmanesnis naudojant galingus naujus mašininio mokymosi algoritmus, žinomus kaip neuroniniai tinklai. Jie nedelsdami pasidalino savo idėja su viceprezidentu Timu Milletu.

Milletas vadovauja procesorių inžinierių komandai. „IPhone X“ jie pridėjo naujas portreto režimas, kuriuo galima reguliuoti žmonių veidų apšvietimą ir sumaniai sulieti foną. Visa tai dėka prie pagrindinio iPhone procesoriaus pridėto naujo modulio – neuroninio variklio, pritaikyto mašininiam mokymuisi. Jo dėka atsirado „Face ID“ blokavimo sistema.

Tai, kad „iPhone“ inžinieriai sugebėjo patys sukurti procesorių, kad veiktų tokios funkcijos kaip „Face ID“, rodo netradicinės „Apple“ aparatinės įrangos strategijos pranašumus. Dauguma kompiuterių ir programėlių gamintojų perka lustus savo įrenginiams iš puslaidininkių gamintojų, tokių kaip Intel, Qualcomm ar Samsung. Nuo 2010 m. „Apple“ kuria savo procesorių, kurį pagal užsakymą gamina trečiosios šalies įmonė.

Praėjusią savaitę „Apple“ pristatė tris naujus „iPhone“. Visi įrenginiai veikia su nauju procesoriumi A12 Bionic, kurį sukūrė Millet komanda. Jai sukurti buvo panaudotos pažangesnės technologijos nei kuriant bet kurį kitą lygiavertį lustą mobiliajame įrenginyje. Atskirų A12 tranzistorių elementų dydis yra 7 nanometrai, tai yra 3 nanometrais mažesnis nei ankstesniame iPhone. Taigi „Apple“ sugebėjo sutalpinti 6,9 mlrd. tranzistorių – 2,6 mlrd. daugiau nei pernai.

Dėl to GPU yra daug galingesnis, o neuroninis variklis didesnis. Pernai jis galėjo atlikti 600 milijardų operacijų per sekundę, šiandien – penkis trilijonus.

Millettas teigia, kad šie atnaujinimai pagerino portreto režimą, kuris leidžia vartotojams reguliuoti lauko gylį po nuotraukos padarymo. Be to, papildyta realybė tapo dar tikslesnė ir tikroviškesnė. Neuroninis variklis dabar yra prieinamas ir trečiųjų šalių kūrėjams, kad galėtų sukurti dar daugiau AI valdomų programų.

Vienalaikis darbas su programine ir technine įranga ypač vertingas „Apple“ dabar, kai „iPhone“ pardavimai nustojo augti. Bendrovė turi sugalvoti naujų funkcijų, skatinančių iPhone savininkus atnaujinti savo įrenginius. „Samsung“ taip pat gamina išmaniuosius telefonus ir jų procesorius, tačiau šios dvi pramonės šakos nėra susipynusios kaip „Apple“, o Korėjos įmonė savo procesorius parduoda kitiems įrenginių gamintojams.

„Apple“ nepripažins, kas gamina naujus A12 lustus. Pramonėje kalbama, kad tai daro Taivano įmonė TSMC. Praėjusių metų spalį vykusiame TSMC renginyje „Apple“ vadovas sakė, kad TSMC yra vienintelis naujų „iPhone“ ir „iPad“ lustų tiekėjas, ir gyrė ją už tai, kad per mažiau nei metus pagaminta 1,5 mlrd. „Apple“ lustų.

Jei tai tiesa, „Apple“ turėjo išleisti daug pinigų. „Jie išleidžia daug pinigų, kad rezervuotų gamybos išteklius ir būtų pirmi eilėje“, – sakė „Moor Insights & Strategy“ puslaidininkių analitikas Patrickas Moorheadas. „Apple“ teigia, kad iki finansinių metų pabaigos jos kapitalo išlaidos sieks 17 mlrd. Tai aštuonis kartus daugiau, nei bendrovė išleido 2010 m., kai Jobsas pristatė pirmąjį „Apple“ sukurtą lustą „iPhone 4“.

„Apple“ yra vertingiausia kompanija pasaulyje, tačiau lustų dizaineriai netrukus susidurs su dar didesne jėga – fizikos dėsniais. Pramonė įsitikinusi, kad 5 nanometrų tranzistoriai pasirodys 2020 m. Kol kas neaišku, kaip jas dar labiau sumažinti. Ilgalaikė eksponentinio tranzistorių susitraukimo tendencija, vadinama Moore'o įstatymu, sulėtėjo ir galėjo sustoti.

„Apple“ strategija gali ir toliau veikti, jei tranzistoriai nustos mažėti. Procesorių projektavimas galėtų tapti pagrindiniu būdu išgauti kuo daugiau iš silicio lustų, o visiškai Apple valdoma iPhone suteiktų daugiau lankstumo.

Milletas atsisako atsakyti į klausimus apie komandos planus, nors pastebi, kad kūrėjai dabar galvoja dar plačiau. „Mums prireikia kelerių metų, kad sukurtume procesorių nuo pradžios iki pabaigos“, – sako jis. Kai kur „Apple“ būstinės Kalifornijoje gilumoje jau kuriama aparatinė įranga, kuri įneš naujų funkcijų į kitus „iPhone“.