蘋果不久前發(fā)布的全新 iPad Pro 備受矚目，顛覆傳統(tǒng)的外觀設(shè)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(shè)備上，最值得蘋果驕傲的恐怕是 iPad Pro 體內(nèi)強大的心臟——A12X 芯片。近日，硬件評測網(wǎng)站 arstechnica 對這顆蘋果史上最強芯片做了測試，我們結(jié)合跑分結(jié)果與大家說道說道。

哪怕你從各個挑剔的角度認為 iOS 設(shè)備并不完美，但是對于移動設(shè)備領(lǐng)域，A12X 的 CPU 和 GPU 處于毫無疑問的領(lǐng)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(guān)，盡管蘋果一般不會提供芯片組的具體細節(jié)，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(zhí)行大多數(shù)不專用于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 游戲效果，以及增強現(xiàn)實的對象資源。

? 神經(jīng)引擎，也成為 NPU（神經(jīng)處理單元）：處理神經(jīng)網(wǎng)絡和機器學習相關(guān)的任務。

? IMC（集成內(nèi)存控制器）：可有效管理進出內(nèi)存的數(shù)據(jù)。

? ISP（圖像信號處理器）：分析拍攝照片，處理實時創(chuàng)建的圖像并進行優(yōu)化。

? SEP（安全區(qū)域處理器）：處理敏感數(shù)據(jù)（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(jīng)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——四個專注于性能，四個專注于效率。與早期的蘋果芯片不同，A12X 所有內(nèi)核都可以同時處于活動狀態(tài)，這是 iPad 第一次能夠同時驅(qū)動這么多核心。

通過蘋果自主設(shè)計的性能控制器，使得設(shè)備可以同時調(diào)用全部的核心，在運行大量線程化工作時，比如專業(yè)軟件和專業(yè)工作流程中，多核并行會開動最大效能，這就是用戶會看到 A12X 比 A10X 性能提升 90% 的重要原因。

至于單核性能，蘋果宣傳中稱 A12X 比 A10X 快 35％。

為了得出更加直觀的結(jié)果，我們將內(nèi)置 A12X 的 iPad Pro 和其他多款設(shè)備進行了對比測試，以下是設(shè)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(shù)、浮點都沒有顯出優(yōu)勢，但高速緩存拉開的分數(shù)成為推動A12X 性能的重要因素。

蘋果向來注重優(yōu)化異構(gòu)計算，巧妙地使用專用類型的處理器來匹配專門的任務，所以盡管 A12X 本身與 ARM 的 big.LITTLE 架構(gòu)相關(guān)，但蘋果在優(yōu)化異構(gòu)上所做的大量工作使得 A12X 在多核上表現(xiàn)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(gòu)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(yōu)于我們測試過的每臺 MacBook Pro。

GPU

A12X 的 GPU 有七個核心，這是蘋果硬件部門首次自主設(shè)計下實現(xiàn)的 7 核 GPU，在 A10X 的圖形性能基礎(chǔ)上提升了 100%，圖形處理能力與 Xbox One S 內(nèi)置的 GPU 同級，再者，它是完全無風扇設(shè)計。

A12X 的 GPU 毫無疑問是移動領(lǐng)域的佼佼者，已經(jīng)遙遙領(lǐng)先于 iPhone XS/XR A12 芯片的圖形處理能力。不過它并沒能像 CPU 那樣能夠一腳插進桌面端領(lǐng)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于弱勢，蘋果在發(fā)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游戲機，通常以 900p 分辨率運行 3A 游戲，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。拿平板電腦和游戲主機作對比不一定是準確的做法，但它能夠側(cè)面反映智能移動設(shè)備在游戲畫面上的追趕。

GFXBENCH 4 圖形跑分：

NPU

神經(jīng)引擎旨在加速在設(shè)備上本地執(zhí)行與機器學習相關(guān)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獲的最大成就。

實際上，新的 iPad Pro 中的神經(jīng)引擎無法與前代作比較，因為這是第一款擁有神經(jīng)引擎的 iPad 核心，NPU 性能目前也難以通過量化評分來獲取結(jié)果，我們只能從它涉及的 iPad Pro 功能上做出評論。

神經(jīng)引擎用于執(zhí)行某些特定的任務，包括但不限于：通過 iPad Pro 中的 Face ID 和 TrueDepth 傳感器陣列識別面部；掃描圖像并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(xiàn)實相關(guān)的任務等等?，F(xiàn)代 iPhone 和 iPad 上的體驗，主要取決于神經(jīng)引擎。

我們僅知道 A12X 中的神經(jīng)引擎有八個核心，除此之外，蘋果對其架構(gòu)的細節(jié)秘而不宣。其支持 iPad Pro 內(nèi)置的許多原生功能，而第三方應用程序開發(fā)人員也可以通過名為 CoreML 的軟件開發(fā) API 以各種方式使用它。

蘋果還賦予了神經(jīng)引擎一項重要任務，在本地設(shè)備上進行機器學習。不同于大多數(shù)科技公司基于云的機器學習模型，蘋果更注重 AI 在本地的進化，盡管這種過程可能比從數(shù)百萬使用中的設(shè)備中提取用戶數(shù)據(jù)，并在龐大的云計算網(wǎng)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 平臺想要更好發(fā)展，同樣依賴神經(jīng)引擎的跟進。事實上我們在 10 月 30 日發(fā)布會上已經(jīng)看到了驚喜的一幕：通過 A12X 的處理能力結(jié)合 Project Aero 軟件，iPad Pro 能將 PSD 中創(chuàng)作的每一個圖層以獨立的 AR 對象呈現(xiàn)在屏幕上，每個圖層都分離成一幕栩栩如生的景觀，這對創(chuàng)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(fā)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并不是那么明晰，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 制程芯片，可以媲美大多數(shù)筆記本電腦的 CPU，可以擊敗市面上 2/5 游戲機的 GPU，還保持著令人舒適的重量與厚度的移動設(shè)備，那么至少已經(jīng)觸及到了移動芯片的一小片未來。

功能強大的硬件已經(jīng)在這了，如果沒有強大的軟件作為支撐，一切等于空談。我們不希望看到擁有 A12X 的 iPad Pro 推出后很長一段時間，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么移動游戲能夠壓榨出 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(tài)才行。

2018-11-08  來源：半導體行業(yè)觀察    

文章關(guān)鍵詞： 韋爾半導體股份  香港華清電子(集團)有限公司  蘋果A12X芯片   

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