芯東西9月13日?qǐng)?bào)道，今日凌晨，蘋果推出業(yè)界首款3nm芯片A17 Pro，并介紹了A16仿生芯片以及迄今最強(qiáng)大的手表芯片S9 SiP。
這是頭一次蘋果用“Pro”來命名旗艦手機(jī)芯片，不知道是不是為了強(qiáng)調(diào)A17 Pro的專業(yè)級(jí)GPU很“專業(yè)”。全新GPU設(shè)計(jì)是這顆芯片的一大亮點(diǎn)，使下一級(jí)手機(jī)游戲具有快速、高效的性能和硬件加速光線追蹤。
A17 Pro落地在蘋果旗艦智能手機(jī)iPhone 15 Pro系列中，A16被用在蘋果智能手機(jī)iPhone 15系列中。S9 SiP搭載于蘋果最新推出的智能手表Apple Watch Series 9。
今年其芯片還改進(jìn)了一個(gè)功能：定位iPhone。蘋果iPhone 15、Apple Watch Series 9均搭載了全新的第二代超寬帶（UWB）芯片，能精確查找到使用了相同芯片的iPhone的位置。
一、A17 Pro：GPU牙膏擠爆，支持硬件加速光線追蹤
蘋果旗艦手機(jī)芯片A17 Pro是業(yè)界首款3nm芯片，對(duì)整個(gè)芯片設(shè)計(jì)都做了改進(jìn)。
A17 Pro采用6核CPU，全新CPU微架構(gòu)和設(shè)計(jì)改進(jìn)同時(shí)適用于性能核心和能效核心。性能核心提升最快可達(dá)10%，單線程性能甚至堪比某些高性能桌面級(jí)PC；能效核心在業(yè)界一騎絕塵，帶來競(jìng)品3倍的性能功耗比。
全新的GPU采用蘋果設(shè)計(jì)的新著色器架構(gòu)，是蘋果GPU迄今最大的設(shè)計(jì)更新。蘋果專注于三件事：提高性能和能效、運(yùn)行復(fù)雜的應(yīng)用程序、新增各種渲染功能。新GPU采用6核設(shè)計(jì)，峰值性能提升最高可達(dá)20%。
同時(shí)，蘋果首次推出了通過硬件加速實(shí)現(xiàn)的光線追蹤，號(hào)稱實(shí)現(xiàn)了智能手機(jī)上迄今最快的光線追蹤處理速度。通過硬件加速光線追蹤，A17 Pro可以流暢運(yùn)行圖形，且?guī)蔬h(yuǎn)高于基于軟件的光線跟蹤。
相較上一代基于軟件的光線追蹤，A17 Pro硬件加速光線追蹤的運(yùn)行速度提升最高可達(dá)4倍，帶來更流暢的圖形、更身臨其境的AR應(yīng)用程序和游戲體驗(yàn)。
這顆芯片的性能，讓許多以前只在主機(jī)、PC或 Mac上才有的游戲，能夠登陸iPhone 15 Pro。
A17 Pro的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)模型的速度提升最快可達(dá)2倍，每秒可執(zhí)行最高達(dá)35萬億次操作，可支持iOS 17中的自動(dòng)糾錯(cuò)、從照片背景中提取主體、為有失語風(fēng)險(xiǎn)的用戶創(chuàng)建個(gè)人語音等功能。
該芯片還內(nèi)置ProRes編解碼器以及一個(gè)顯示引擎，用來驅(qū)動(dòng)ProMotion自適應(yīng)刷新率技術(shù)；并包括一個(gè)專用的AV1解碼器，能夠?yàn)榱髅襟w服務(wù)提供更高效、更高質(zhì)量的視頻體驗(yàn)。
此外A17 Pro添加的新USB控制器，首次在iPhone上實(shí)現(xiàn)了USB 3速度，最高可達(dá)10Gb/s，現(xiàn)支持更高的傳輸速度和60fps HDR的4K視頻輸出。選用USB 3連接線，相比iPhone 15用的USB 2，傳輸速度能快20倍。
二、A16：6核CPU+5核GPU+16核神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎
iPhone 15搭載的A16仿生芯片，內(nèi)置定制的圖像信號(hào)處理器；5核GPU的內(nèi)存帶寬比A15仿生提升50%；6核CPU（2個(gè)高性能核心+4個(gè)高能效核心），比A15更快，能耗少20%。
其16核神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，每秒能夠進(jìn)行近17萬億次操作，支持設(shè)備端處理計(jì)算攝影、實(shí)時(shí)語音留言的撰寫等功能，同時(shí)使用Secure Enclave保護(hù)關(guān)鍵的隱私和安全功能。
iPhone 15搭載了蘋果第二代超寬帶（UWB）芯片，可連接到使用這款芯片的其他設(shè)備。一個(gè)非常有用的功能是精確找人，比如在擁擠的火車站或菜市場(chǎng)，能夠精確共享和定位朋友的位置。
三、S9 SiP：56億顆晶體管，支持本地跑Siri
和iPhone 15相似，蘋果新一代智能手表Apple Watch Series 9也搭載了第二代UWB芯片，并采用了蘋果迄今最強(qiáng)大的手表芯片S9 SiP。
S9有56億顆晶體管，數(shù)量比Series 8多60%；GPU提升最快可達(dá)30%，讓watchOS 10里的動(dòng)畫和效果更加絲滑；還內(nèi)置了一個(gè)4核神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，處理機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)的速度提升最高可達(dá)2倍。
全新4核神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎使得語音助手Siri的交互可以直接在設(shè)備端處理，無需訪問云端，這樣能讓響應(yīng)變得更快更安全，即便是Wi-Fi或蜂窩網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好也不影響速度。由于該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎能夠運(yùn)行先進(jìn)Transformer模型，Series 9的聽寫功能準(zhǔn)確度相比上一代提升最高可達(dá)25%。
基于這顆定制芯片，蘋果Series 9能保持全天18小時(shí)電池續(xù)航，并實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能以及系統(tǒng)范圍的優(yōu)化提升，還增加了一個(gè)新手勢(shì)食指和拇指對(duì)捏兩下，即可接聽電話。
高效節(jié)能的S9 SiP和先進(jìn)的顯示架構(gòu)將Series 9顯示屏的最大亮度提高到2000尼特，是Series 8的兩倍，使用戶在明亮的陽光下更易閱讀文本。對(duì)于黑暗的房間或清晨，顯示屏也能降低到只有一個(gè)單位，以免打擾附近的人。
結(jié)語：蘋果芯片，行路漸難？
在造芯這件事上，蘋果步履不停，每達(dá)到一個(gè)里程碑，就立即奔赴下一站。從智能手機(jī)、平板電腦、智能手表、AirPods無線耳機(jī)到Mac電腦，蘋果的自研芯片已經(jīng)遍布每一條產(chǎn)品線。
無論是第一顆自研手機(jī)芯片、第一顆自研電腦芯片、第一顆將兩個(gè)M1芯片拼接在一起的“至尊版”電腦芯片，還是完成Mac電腦徹底完成向自研芯片的過渡，蘋果的造芯水準(zhǔn)和執(zhí)行節(jié)奏總是令人嘆服。但強(qiáng)如蘋果，也不是什么都能搞定，至少目前，它還離不開幾家關(guān)鍵芯片公司。
一是Arm，為蘋果各款自研SoC芯片的CPU核心提供指令集授權(quán)，根據(jù)Arm最新IPO文件，蘋果已與Arm就芯片技術(shù)授權(quán)簽署了一項(xiàng)延期到2040年以后的新合作協(xié)議。
二是臺(tái)積電，將最早一批3nm產(chǎn)能悉數(shù)供給蘋果，還配合蘋果研發(fā)統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)，目前蘋果在這個(gè)合作關(guān)系中占據(jù)較大話語權(quán)，據(jù)說簽了份協(xié)議，讓臺(tái)積電為3nm的缺陷成本自掏腰包。
三是高通，本周高通宣布與蘋果達(dá)成合作協(xié)議，繼續(xù)為蘋果手機(jī)產(chǎn)品供應(yīng)5G基帶芯片至2026年。這似乎暗示了蘋果自研5G基帶芯片遇阻。
在過往的輝煌履歷中，蘋果已經(jīng)拉滿了業(yè)界對(duì)其芯片創(chuàng)新的高期待值。但從今天的發(fā)布來看，蘋果“地表最強(qiáng)手機(jī)芯片”的地位雖然依然穩(wěn)固，但似乎沒有帶給人那種炸圈級(jí)別的驚喜。
接下來，蘋果如何進(jìn)一步豐富其芯片版圖？還能創(chuàng)造哪些突破性的芯片設(shè)計(jì)思路，又能否減輕對(duì)關(guān)鍵芯片供應(yīng)商的依賴？這些將備受關(guān)注。
