A12X:蘋果2018 iPad Pro這顆心臟有多強?
蘋果不久前發布的全新iPad Pro備受矚目,顛覆傳統的外觀設計,面容ID,新一代Apple Pencil和USB-C接口…幾乎每一個新的性能都能預見其價值。而這款設備上,最值得蘋果驕傲的恐怕是iPad Pro體內強大的心臟——A12X芯片。近日,硬件評測網站arstechnica對這顆蘋果史上最強芯片做了測試,我們結合跑分結果與大家說道說道。
哪怕你從各個挑剔的角度認為iOS 設備並不完美,但是對於移動設備領域,A12X 的CPU 和GPU 處於毫無疑問的領先地位,這是蘋果自研芯片的成就。
A12X芯片與iPhone XS/XS Max和iPhone XR的A12芯片密切相關,儘管蘋果一般不會提供芯片組的具體細節,不過我們也大致可以分析得知這枚最新A系列芯片的組件:
• CPU(中央處理單元):執行大多數不專用於其他處理單元的指令。
• GPU(圖形處理單元):處理圖形,包括從屏幕顯示到3D 遊戲效果,以及增強現實的對象資源。
• 神經引擎,也成為NPU(神經處理單元):處理神經網絡和機器學習相關的任務。
• IMC(集成內存控制器):可有效管理進出內存的數據。
• ISP(圖像信號處理器):分析拍攝照片,處理實時創建的圖像並進行優化。
• SEP(安全區域處理器):處理敏感數據(如生物識別標識符)
• 其他組件:如顯示引擎、存儲控制器、HEVC 解碼和編碼器等
A12X 的心臟和靈魂依然是CPU,GPU 和神經引擎,我們就分別來講講這三個重要的部分。
CPU
iPad Pro 的CPU 有八個核心——四個專注於性能,四個專注於效率。與早期的蘋果芯片不同,A12X 所有內核都可以同時處於活動狀態,這是iPad 第一次能夠同時驅動這麼多核心。
通過蘋果自主設計的性能控制器,使得設備可以同時調用全部的核心,在運行大量線程化工作時,比如專業軟件和專業工作流程中,多核並行會開動最大效能,這就是用戶會看到A12X 比A10X 性能提升90% 的重要原因。
至於單核性能,蘋果宣傳中稱A12X 比A10X 快35%。
為了得出更加直觀的結果,我們將內置A12X 的iPad Pro 和其他多款設備進行了對比測試,以下是設備列表:
GEEKBENCH 4(單核)
GEEKBENCH 4(多核)
在和A12(iPhone XS)的跑分對比中,A12X 的綜合、加密運算、整數、浮點都沒有顯出優勢,但高速緩存拉開的分數成為推動A12X 性能的重要因素。
蘋果向來注重優化異構計算,巧妙地使用專用類型的處理器來匹配專門的任務,所以儘管A12X 本身與ARM 的big.LITTLE 架構相關,但蘋果在優化異構上所做的大量工作使得A12X 在多核上表現突出。
一張2018 iPad Pro與近年各型號MacBook Pro的多核跑分對比足夠說明其架構之高效,除了配備第8代Intel Core i9 CPU的最新15英寸MacBook Pro外,iPad Pro的性能優於我們測試過的每台MacBook Pro。
GPU
A12X的GPU有七個核心,這是蘋果硬件部門首次自主設計下實現的7核GPU,在A10X的圖形性能基礎上提升了100%,圖形處理能力與Xbox One S內置的GPU同級,再者,它是完全無風扇設計。
A12X 的GPU 毫無疑問是移動領域的佼佼者,已經遙遙領先於iPhone XS/XR A12 芯片的圖形處理能力。不過它並沒能像CPU 那樣能夠一腳插進桌面端領域去比肩MacBook 們——至少在基準測試中沒有。
在圖形性能方面,智能手機和平板電腦一直處於弱勢,蘋果在發布會上將A12X 的圖形處理能力與Xbox One S 相平齊,不過這只是一款入門級遊戲機,通常以900p 分辨率運行3A遊戲,要說比起能夠上4K 分辨率的Xbox One X 來說性能要弱得多,也不如PS4。拿平板電腦和遊戲主機作對比不一定是準確的做法,但它能夠側面反映智能移動設備在遊戲畫面上的追趕。
GFXBENCH 4 圖形跑分:
NPU
神經引擎旨在加速在設備上本地執行與機器學習相關的任務,其方式比在CPU 或GPU 上更高效,更高性能。這是A12X 的重要組成部分,也可以說是蘋果在A 系列芯片迄今為止收穫的最大成就。
實際上,新的iPad Pro 中的神經引擎無法與前代作比較,因為這是第一款擁有神經引擎的iPad 核心,NPU 性能目前也難以通過量化評分來獲取結果,我們只能從它涉及的iPad Pro 功能上做出評論。
神經引擎用於執行某些特定的任務,包括但不限於:通過iPad Pro 中的Face ID 和TrueDepth 傳感器陣列識別面部;掃描圖像並為照片應用程序中的搜索功能提供動力;處理語音以及眾多與增強現實相關的任務等等。現代iPhone 和iPad 上的體驗,主要取決於神經引擎。
我們僅知道A12X中的神經引擎有八個核心,除此之外,蘋果對其架構的細節秘而不宣。其支持iPad Pro內置的許多原生功能,而第三方應用程序人員也可以通過名為CoreML的軟件開發API以各種方式使用它。
蘋果還賦予了神經引擎一項重要任務,在本地設備上進行機器學習。不同於大多數科技公司基於雲的機器學習模型,蘋果更注重AI 在本地的進化,儘管這種過程可能比從數百萬使用中的設備中提取用戶數據,並在龐大的雲計算網絡上運行要緩慢得多。
另外,新iPad Pro 也承載著蘋果對AR 的野心,ARKit 平台想要更好發展,同樣依賴神經引擎的跟進。事實上我們在10 月30 日發布會上已經看到了驚喜的一幕:通過A12X 的處理能力結合Project Aero 軟件,iPad Pro 能將PSD 中創作的每一個圖層以獨立的AR 對象呈現在屏幕上,每個圖層都分離成一幕栩栩如生的景觀,這對創作者來說相當具有吸引力。
未來
隨著A11,A12,A12X 一步一步的躍進式發展,蘋果已成為移動SoC 的主導者。但是蘋果自研芯片的未來計劃並不是那麼明晰,未來Mac 系列能否用上蘋果自己的芯片還是一個討論話題。但當你手持一個擁有7nm 製程芯片,可以媲美大多數筆記本電腦的CPU,可以擊敗市面上2/5 遊戲機的GPU,還保持著令人舒適的重量與厚度的移動設備,那麼至少已經觸及到了移動芯片的一小片未來。
功能強大的硬件已經在這了,如果沒有強大的軟件作為支撐,一切等於空談。我們不希望看到擁有A12X 的iPad Pro 推出後很長一段時間,還只能用Final Cut,Xcode 和Logic 寥寥幾款軟件彰顯自己的強大,我們甚至懷疑當今市面上有什麼移動遊戲能夠壓榨出A12X的全部機能,所幸Adobe for iPad 的幾個重磅工具正在趕來路上,這些僅能填補其中一角,想要看到iPad Pro 真正巨大的潛力,還得營造出一個和硬件同樣強悍的軟件生態才行。