iPhone 11 оснащён процессором A13 Bionic. Это был флагманский чип от Apple, представленный в сентябре 2019 года и использующийся в моделях iPhone 11, iPhone 11 Pro и iPhone 11 Pro Max. Давайте разберёмся в его характеристиках и особенностях более детально.
1. Архитектура и техпроцесс
Техпроцесс: A13 Bionic был изготовлен по 7-нм техпроцессу (7-нм+), что позволило достичь высокой плотности транзисторов и улучшить энергоэффективность.
Число транзисторов: В A13 Bionic содержится около 8,5 миллиардов транзисторов, что существенно больше по сравнению с предыдущими поколениями чипов Apple, например, с A12, где было около 6,9 миллиардов.
Архитектура: Чип использует 6 ядер: 2 высокопроизводительных (для сложных задач) и 4 энергоэффективных (для обычных задач). Это позволяет системе динамически переключаться между производительностью и экономией энергии в зависимости от текущих нагрузок.
2. Производительность
CPU (центральный процессор):
2 ядра производительности (Vortex) — это высокоскоростные ядра, которые обеспечивают максимальную вычислительную мощность для ресурсоёмких задач, таких как игры, редактирование видео или работа с большими данными.
4 энергоэффективных ядра (Tempest) — предназначены для работы с более лёгкими задачами, что снижает потребление энергии, повышая время работы от аккумулятора.
Сравнение производительности:
Производительность CPU по сравнению с A12 была улучшена на 20% при этом на 30% снизилось потребление энергии.
GPU (графический процессор): В A13 Bionic используется 4-ядерный графический процессор, который на 20% быстрее и на 40% эффективнее по сравнению с предыдущим поколением A12. Это позволило значительно улучшить производительность в графически интенсивных приложениях, таких как игры с высокой детализацией или редактирование видео.
3. Машинное обучение и нейронный процессор
В A13 также присутствует Neural Engine третьего поколения, который отвечает за задачи машинного обучения и искусственного интеллекта. Он обладает мощностью up to 8 операций в секунду для сложных нейронных сетей, таких как распознавание лиц (Face ID), обработка фото и видео, а также прогнозирование пользовательского поведения в приложениях.
Благодаря этому, например, камера iPhone 11 делает фотографии с улучшенной обработкой в реальном времени, автоматически улучшая цветопередачу и контрастность.
4. Энергоэффективность
Одним из ключевых улучшений A13 Bionic является повышенная энергоэффективность. По заявлению Apple, A13 Bionic потребляет на 40% меньше энергии при сохранении высоких показателей производительности, что способствует увеличению времени работы iPhone 11 от аккумулятора.
5. Системы на чипе (SoC)
A13 Bionic является полностью интегрированным чипом, который включает не только центральный и графический процессоры, но и такие компоненты как:
ISP (Image Signal Processor) — для обработки изображений.
Video Engine — для декодирования и кодирования видео.
Secure Enclave — для обработки данных, связанных с безопасностью (например, данных с Face ID).
Wireless chips — для связи с Wi-Fi, Bluetooth и сотовыми сетями.
6. Камера и обработка изображений
Процессор A13 значительно улучшает работу камеры. Например, он использует свои возможности для обработки фото и видео в реальном времени:
Deep Fusion: Используется для улучшения качества фотографий при средней и низкой освещённости.
Smart HDR: Улучшает динамический диапазон и восстанавливает детали в светлых и тёмных участках кадра.
Night Mode: Включается автоматически при слабом освещении, и A13 помогает получать снимки с более естественными цветами и деталями.
7. Безопасность
Процессор A13 интегрирован с Secure Enclave, который обеспечивает защиту ваших персональных данных. Это включает в себя данные, связанные с Face ID, а также другие чувствительные данные (например, пароли или платежные данные), которые хранятся в зашифрованном виде.
8. Сравнение с конкурентами
На момент выхода iPhone 11 и A13 Bionic, этот чип был одним из самых мощных на рынке мобильных устройств. В частности, он обгонял по производительности не только Android-смартфоны того времени, но и многие десктопные процессоры. Например, по тестам в бенчмарках, A13 значительно превосходил в производительности чипы от Qualcomm, такие как Snapdragon 855, и даже некоторые мобильные чипы от Samsung.
9. Программная поддержка
A13 Bionic оптимизирован для работы с операционной системой iOS 13 и последующими версиями. Система использует мощь этого чипа для предоставления таких функций, как многозадачность, плавная анимация интерфейса, а также для быстрой работы приложений.
Заключение
Процессор A13 Bionic является одним из самых технологичных чипов своего времени. Он сочетает в себе высокую производительность, энергоэффективность и улучшенные возможности для обработки изображений и машинного обучения. Этот чип положил основу для того, чтобы iPhone 11 оставался мощным устройством и на протяжении нескольких лет после его выпуска, несмотря на новые поколения процессоров от Apple.
