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A12X:蘋果2018 iPad Pro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 介面…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 晶元。近日,硬體評測網站 arstechnica 對這顆蘋果史上最強晶元做了測試,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,這是蘋果自研晶元的成就。

A12X 晶元與 iPhone XS/XS Max 和 iPhone XR 的 A12 晶元密切相關,儘管蘋果一般不會提供晶元組的具體細節,不過我們也大致可以分析得知這枚最新 A 系列晶元的組件:

? 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):處理神經網路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——四個專註於性能,四個專註於效率。與早期的蘋果晶元不同,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,比如專業軟體和專業工作流程中,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,這是蘋果硬體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 晶元的圖形處理能力。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 解析度運行 3A 遊戲,要說比起能夠上 4K 解析度的 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 系列晶元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 感測器陣列識別面部;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,而第三方應用程序開發人員也可以通過名為 CoreML 的軟體開發 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路上運行要緩慢得多。

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 軟體,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。但是蘋果自研晶元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晶元還是一個討論話題。但當你手持一個擁有 7nm 製程晶元,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晶元的一小片未來。

功能強大的硬體已經在這了,如果沒有強大的軟體作為支撐,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 寥寥幾款軟體彰顯自己的強大,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體同樣強悍的軟體生態才行。


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