Androidよりもさらに強力ですか?

by tobiniumu
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林檎 一流のチップセットデザイナーとしての評判があり、多くの場合、非常に高速なパフォーマンスを提供します Androidの競合他社を恥じさせる。 Apple A14 Bionicは同社の最新チップであり、全体に電力を供給しています iPhone 12 範囲。 これは、TSMCの最先端の5nmプロセスで構築されたことが発表された最初のチップセットであり、2020年のより大きな7nm設計を超えるパフォーマンスと電力効率の向上をもたらしました。

iPhoneの発売プレゼンテーション中、AppleはA14Bionicを最新のA13ではなくはるかに古いA12と比較することに多くの時間を費やしました。 これは、パフォーマンスがこの世代で得られることを示唆しています。 強化されたクアルコムの恩恵を受けているAndroid携帯 スナップドラゴン865プラス モデルとSnapdragon875がすぐ近くにあるため、パフォーマンスのギャップはこれまでになく小さくなる可能性があります。

社内にはiPhone12Proがあります。 そのため、チップ上でいくつかのベンチマークを実行して、そのパフォーマンスを確認すると思いました。 また、Appleのチップセットの新機能についても詳しく説明します。

続きを読む: SoCとは何ですか? スマートフォンのチップセットについて知っておくべきことすべて

Apple A14Bionicの詳細

アップルA14バイオニック

Apple A14 Bionicの最大のニュースは、業界最小の5nm製造ノードへの移行です。 興味深いことに、 分析は示唆している 5nmへの移行は、TSMCが5nmで1.8倍縮小すると主張しているのではなく、ダイサイズで1.49倍縮小しか達成していないことを示しています。 特にメモリに関しては、チップの内部動作を縮小することがますます困難になっています。 とにかく、Appleの最新チップの新しい点はそれだけではない。

Appleはヘキサコア2+ 4 big.LITTLE CPUアーキテクチャ設計に固執しますが、新しい「Firestorm」および「Icestorm」コアに切り替えます。 Appleは、新しいチップでラップトップクラスのCPUパフォーマンスを目標としています。これは、今年後半に発売されるArm搭載Macbookの基礎となる可能性があります。 長年にわたるAppleのカスタムCPU設計の取り組みは、Armから見た既製の部品から実際に離れ始めています。 大きな問題は、これらのより強力なコアがスマートフォンのフォームファクターで最高のパフォーマンスをどれだけ維持できるかということです。 奇妙なことに、Appleは発売中の効率についてコメントしなかった。

Appleは、従来のCPUとGPUのアップグレード以外に、シリコンにより多くを費やしてきました。

GPU側では、Appleは完全に社内で構築された4コアGPUクラスターにも固執しています。 このレイアウトはA13と同じように見えますが、パフォーマンスの向上は、主要なアーキテクチャやコア数の向上ではなく、クロックの増加によるものと思われます。

残りの118億個のトランジスタは、A13の85億個から38%増加しており、AIワークロードと画像処理用の16コアニューラルエンジンの改善に見られます。 Appleは、A13の6TOPから、11TOPのAI推論パフォーマンスを誇っています。 紙面では、それはまだSnapdragon865の15TOPsのAIパフォーマンスの背後にあります。 ただし、これらの数値は合理的に無意味です。 TOPは、各操作が何をするのか、実行するためにどれだけの電力を消費するのかを教えてくれません。

AppleA14ダイショットの見積もり

推定コンポーネント配置を備えたAppleA14のトップメタルダイ写真。

iPhone 12ProはApple初の製品でもあります 5Gスマートフォン。 Snapdragon 865と同様に、A14Bionicは統合された5Gモデムを備えていません。 代わりに、AppleはQualcommに目を向け、チップをSnapdragon X554Gおよび5Gデュアルモードモデムとペアリングしました。 これも mmWave そして サブ6GHz サポート、5G FDD、4G / 5Gスペクトル海岸線、および将来性のあるスタンドアロン5Gネットワ​​ークのサポート。 モデムの速度は、ミリ波ネットワークでは7Gbpsで制限されます。 それにもかかわらず、消費者はそれよりもはるかに遅い速度を見るでしょう。 興味深いことに、 Appleは選択したようです Androidスマートフォンに搭載されているQualcommのQTM525ではなく、中国製のスリムなUSIミリ波アンテナ用です。

A14Bionicの仕様とAndroidSoC

アップルA14バイオニック Qualcomm Snapdragon 865 HiSilicon Kirin 9000 Samsung Exynos 990
CPU構成 2xファイアストーム(ビッグコア)
4x Icestorm(リトルコア)
(フルカスタムCPU設計)
1x Cortex A77 @ 3.1GHz
3x Cortex-A77 @ 2.4GHz
4x Cortex-A55 @ 1.8GHz
(セミカスタムCPU設計)
1x Cortex-A77 @ 3.13GHz
3x Cortex-A77 @ 2.54GHz
4x Cortex-A55 @ 2.05GHz
2xマングース第5世代
2x Cortex-A76
4x Cortex-A55
GPU 4コア(アップル社内設計) アドレノ650
(Snapdragon865よりも+ 10%ブースト)
Mali-G78、24コア Mali-G77、11コア
AI / DSP 16コアニューラルエンジン ヘキサゴン698DSP +テンソルアクセラレータ 2xビッグコア
1x小さなコア
デュアルコアNPU + DSP
LPDDR4X LPDDR5 LPDDR5 / LPDDR4X LPDDR5
モデム 4G LTE
5Gサブ6Ghz&ミリ波
(外部)
4G LTE
5Gサブ6Ghz&ミリ波
(外部)
4G LTE
5Gサブ6Ghz&ミリ波
(統合)
4G LTE
5Gサブ6Ghz&ミリ波
(外部)
処理する 5nm 7nm EUV 5nm 7nm EUV

iPhone 12Proベンチマーク結果

まず、新しいApple iPhone 12Proを前世代のiPhone11ProとそのA13プロセッサと比較してみましょう。

手始めに、新しいコアのおかげでCPUパフォーマンスが著しく向上しています。 人気のあるGeekBench5ベンチマークでは、シングルスレッドのパフォーマンスが21%向上します。 同様に、マルチコアのパフォーマンスは17%向上しました。 これは、「Lightning」および「Thunder」CPUから新しい「Firestorm」および「Icestorm」の大小のマイクロアーキテクチャへの変更によるものです。 さらに、より小さな5nmプロセスによって利用可能になった追加のクロック速度ブースト。

AnTuTuを介したシステム全体のパフォーマンスも、まともなジャンプを示しています。 これは、より高速なCPUとGPUの組み合わせによるものです。 ただし、上昇の大部分は、Appleの新しい圧縮技術やチップ内の大きなキャッシュシステムなど、メモリシステムの改善によるものと思われます。 ここでは間違いなく顕著な改善が見られます 合計で前世代に比べて最大30%のブースト。

GPUの結果はもっと残念です。 3DMarkを搭載した2台の電話間でパフォーマンスの向上は見られませんでした。 これは、ベンチマークの特定のテストと、GPUがiPhone 12Proで駆動する必要のあるいくつかの追加のディスプレイピクセルに起因する可能性があります。 AnTuTuは、前世代のチップセットよりもGPUパフォーマンスが大幅に向上していますが、それほど大きくはありません。 Apple自身の見積も​​りでさえ、A13からの改善は8%未満でした。 今回は間違いなくグラフィックスパフォーマンスの向上が最小限のケースです。

もちろん、最近のスマートフォンSoCには、CPUとGPUのパフォーマンスだけではありません。 Appleは、AIと画像処理コンポーネントにも健全なシリコンの塊を投資しました。 ただし、ここでの改善は、ベンチマークでテストするのがはるかに困難です。

対Androidはどうですか?

AppleとAndroidのベンチマークを比較するときによくある落とし穴があります それらは公正な比較ではありません。 多くのベンチマーク、特にGPUにストレスを与えるベンチマークは、さまざまなグラフィックAPIを使用して実行されます。 AppleのMetal対OpenGLやAndroidフォンで使用されるVulkanなど。 そのため、スコアの計算方法が少し異なり、直接比較するのはかなり困難です。

私たちにできることは、GeekBench 5のCPUパフォーマンスを比較することです。他の人にとっては、iPhone 11Proと12Proのパフォーマンスの違いを見て、古いAppleハンドセットとQualcommのSnapdragonの間で行った以前の比較と比較する必要があります。適切な球場に私たちを連れて行くために865。 それでは、数学を見てみましょう。

手始めに、GeekBench 5と私たち自身の以前のテストは、Apple A13、ひいては新しいA14にまともなシングルコアCPUリードを与えます。 ただし、コアが大きくなると、Snapdragon 865がつま先まで進み、マルチコアシナリオでAppleA13を打ち負かすことさえありました。 リードはわずか8%だったので、新しいA14BionicはCPUの大幅な向上で追い越しました。 それにもかかわらず、ギャップはまだかなりタイトであり、来年再び簡単に閉じることができます。

AppleはA14Bionicで健全なCPUリードを取り戻しました。

繰り返しになりますが、デバイス間で表示解像度とAPIが異なるため、GPUテストを直接比較することはできません。 ただし、iPhone 12 Proは、システム全体の主要なパフォーマンスを非常に健全なマージンで向上させるようです。 したがって、この点でも、現在の世代のAndroidSoCよりもリードを広げます。 しかし AsusROG電話3 そして、そのSnapdragon 865 Plusは、真剣に競争力のあるグラフィックパフォーマンスを実現します。

全体として、AppleのA14は現時点で市場で最速のチップのように見えます。 ただし、私たちが話しているように、新しいAndroidSoCが市場に出回っていることを覚えておく必要があります。 彼らはA14バイオニックを引き受けるのに適しています。 これらには、HuaweiのKirin9000やQualcommのSnapdragon875が含まれます。これらについては、間もなく詳しくテストします。 この世代のGPUゲインが最小限であるため、Android携帯電話が2021年にこの長期にわたるギャップを埋める可能性は十分にあります。

Apple A14 Bionicベンチマーク:評決

画面2の上半分のiPhone12 Pro

顕著なCPUとメモリの改善がありますが、この世代のGPUのゲインは限られているため、A14BionicはAppleの野心の明確な兆候です。 次の地平線にあるアームパワードMacで、A14はCPUゲインを2倍にして、モバイル製品とラップトップ製品の間のギャップを埋め、AndroidSoCでのAppleのリードを拡大します。 A14は、グラフィックスとコア数のシリコンフットプリントが小さいにもかかわらず、結局のところ、Appleのラップトップチップのベースになると期待されています。

同時に、Appleはこれまで以上に多くのシリコンを「AI」と写真撮影機能に捧げてきました。 スマートフォンのヘテロジニアスコンピューティング機能の2つの基礎。 次世代のAndroidSoCは、その点でほぼ確実に従うでしょうが、CPUパフォーマンスがAppleほどラップトップの領域に押し上げられるとは期待していません。 Armの強力なCortex-X1は確かにギャップを埋めるのに役立つ可能性がありますが。 しかし、全体として、この次世代の脅威に最もさらされているのはAppleのゲーム上の利点です。

続きを読む: Arm Cortex-X1は、Appleの強力なCPUに戦いをもたらします

これらすべての最後の未知数は、5nmがチップがピークパフォーマンスを維持するのにどれだけ役立つかということです。 これらの小さなチップが再び市場に出回れば、より良い画像を構築できるようになります。 Apple A14Bionicの運賃をHuaweiのKirin9000およびQualcommの今後のSnapdragon875と比較してできるだけ早く確認します。



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