2022年的蘋果發布會比往年來得更早,除了iPhone14、iPhone14Max繼續使用A15Bionic外,iPhone14Pro和iPhone14ProMax升級到A16Bionic,但關于芯片部分少得可憐,也從側面反映了A16Bionic“乏善可陳”。

在發布會上,蘋果有意避開A16Bionic的性能提升,轉而關于能效(powerefficiency)、顯示(display)和攝像頭(camera)。蘋果A16Bionic采用4nm工藝,雖然蘋果明確是N4(第一代4nm)還是N4P(4nm升級版),但普遍認為蘋果使用“滿血版”的N4P。

在硬件規格上,蘋果A16Bionic擁有160億個晶體管,比A15Bionic的150億有提升。CPU部分依然是2大核+4小核的設計;5核心的GPU,內存帶寬提升50%的;17TOPS標稱性能的16核NeuralEngineAI單元;用以支持或顯示屏幕(LTPO)最低1Hz刷新率、Always-On特性、DynamicIsland動畫抗鋸齒、屏幕更高的峰值亮度等功能的新顯示引擎(DisplayEngine);新的ISP不僅能夠支持4800萬像素攝像頭,聯合CPU、GPU、NeuralEngine和ISP異構核心,可為每張照片帶來最高4萬億次的操作。
與A15Bionic的150億個晶體管相比,A16Bionic僅10億個晶體管的提升,顯然無法滿足全方位提升SoC性能的需求。這一點在發布會上也得到證實,蘋果將更多的精力放在能效、顯示和攝像頭上。
不過得益于采用臺積電4nm工藝,CPU部分的頻率有所提升,理論的跑分成績也有提高。根據目前網上的信息可以看到,A16Bionic的單核跑分在1870左右,作為對比的A15Bionic的粉在1720左右,提升幅度約8.7%,與頻率(3.23GHz~3.46GHz)提升幅度相差無幾。
雖然性能提升幅度有限,但蘋果A16Bionic在能效方面的提升巨大,是蘋果真正的優勢。蘋果表示A16Bionic的2個高性能核心(大核心)相比于A15更快,同時降低20%的功耗,為CPU帶來更穩定的持續性能輸出,并讓手機在高負載下更省電;在能效核心(小核心)方面,相同性能下是比擁有競品更好的能效,功耗只有競品的1/3。
GPU方面,蘋果表示內存帶寬增加50%,并表示“對于圖形性能要求高的游戲很好”。換句話說,蘋果很有可能為iPhone14Pro升級LPDDR5運行內存,進一步釋放GPU性能潛力。但考慮到僅一句帶過,GPU方面的改進和提升,應該與CPU相同,純粹通過提升頻率拉高性能,并通過更大的內存帶寬釋放性能。
總的來說,與上一代A15Bionic相比,蘋果確實在A16Bionic上“擠牙膏”,但依然大幅度領先安卓競品。至于一貫強大的能效方面,蘋果的領先幅度只會更大。至于GPU部分,性能提升與CPU相似,通過拉高頻率和帶寬提升性能,并借助4nm工藝提升能效比。

iPhone14Pro芯片的第二個核心是顯示上,iPhone14Pro帶來靈動島、ProMation和鎖定屏幕常亮不熄屏等功能。不過整體上更偏向于用戶體驗,芯片上幾乎沒有可講的內容,更多的還是通過芯片控制屏幕,以實現更好的能效比。

蘋果A16Bionic的第三個著力點是攝像頭,iPhone14Pro/Max主攝換用4800萬像素的CMOS,ISP引擎的數據計算量翻兩番(4倍),ISP需要做包括DeepFusion之類多幀堆棧之類的操作,數據量級和4800萬就不一樣,ISP的性能提升自然必不可少。
iPhone14Pro系列支持以Cinematic模式錄制4K24fps視頻,杜比視界HDR最高4K60fps視頻拍攝以及新的Action運動模式(防抖),都需要算力的支持。
編輯點評:從整體規格來看,蘋果A16Bionic有“擠牙膏”的嫌疑,CPU、GPU部分的性能提升有限,但依然大幅領先同時期競品。同時,臺積電4nm給SoC帶來更高的核心頻率和更低的功耗,進一步提升SoC的能耗比。至于ISP、NPU方面的提升,更多的事托4800萬像素CMOS帶來的計算量提升,但亮點依然是能效。