Apple A18
| 產品化 | 2024年9月9日 |
|---|---|
| 設計團隊 | 蘋果公司 |
| 生產商 | |
| 指令集架構 | ARMv9.2-A[1] |
| 製作工藝/製程 | 3 奈米(台積電 N3E) |
| 產品編碼 | A18: Tupai A18 Pro: Tahiti |
| 核心數量 | 6 核(2 個效能核心 @4.04 GHz + 4 個能效核心 @2.42 GHz) |
| 二級快取 | A18:8 MB(效能核心) A18 Pro:16 MB(效能核心) 4 MB(能效核心) |
| CPU主頻範圍 | 至 4.04[2] GHz |
| 應用平台 |
|
| 上代產品 | Apple A17 Pro(iPhone 15 Pro,iPhone 15 Pro Max) Apple A16 Bionic(iPhone 15,iPhone 15 Plus) Apple A15 Bionic(iPhone SE (第三代)) |
| 繼任產品 | Apple A19 |
| 相關產品 | Apple M4 |
Apple A18 和 Apple A18 Pro 是一對由蘋果公司設計的64位元ARM架構系統級晶片(SoC),屬於Apple晶片系列的一部分。它們被用於iPhone 16和 iPhone 16 Pro系列和iPhone 16e以及MacBook Neo,並由台積電採用第二代3nm工藝製造。於2024年9月9日和2025年2月19日發布,分別是Apple A15 Bionic、Apple A16 Bionic和Apple A17 Pro處理器的繼任者。[3]
設計
[編輯]Apple A18和A18 Pro採用蘋果公司設計的64位元ARMv9.2-A六核CPU,包含兩個高效能核心和四個節能核心,一個四核(用於iPhone 16e的A18)五核(用於iPhone 16、iPhone 16 Plus的A18)或六核(A18 Pro)GPU,以及一個具有16個核心的NPU。兩者均採用台積電N3E(3奈米FinFET)工藝製造,尺寸分別為90 mm2 和 105 mm2。[4]
CPU
[編輯]蘋果公司表示,與配備A16仿生晶片的iPhone 15相比,新款 A18 晶片的 CPU 效能提升高達30%,與配備A15仿生晶片的iPhone 14相比提升高達50%。此外,它可以在功耗降低 30% 的情況下提供與A16仿生晶片相同的CPU效能。[5][6]
A18 Pro的CPU效能比A17 Pro晶片快15%,並且可以在功耗降低20%的情況下提供與 A17 Pro晶片相同的CPU效能。蘋果公司表示A18 Pro晶片的快取比A18晶片更大。[6]
GPU
[編輯]A18晶片整合了蘋果公司全新設計的四核或五核GPU,現在為初階型號增加了硬體加速的光線追蹤和網格著色支援。蘋果公司表示,與配備A16仿生晶片的iPhone 15相比,新款A18晶片的GPU效能提升高達40%,並且可以在功耗降低35%的情況下提供與A16仿生晶片相同的GPU效能。[6]
A18 Pro額外增加了一個GPU核心,總共達到六核,效能比A17 Pro GPU快20%。蘋果公司表示其硬體光線追蹤速度提高了2倍,但尚不清楚這是否僅限於A18 Pro,還是A18晶片也有同等表現。[6]
其他方面
[編輯]A18 Pro晶片相較於A18晶片,有更先進的多媒體功能,包括強化的顯示引擎、更快的USB控制器以及升級的影片和圖像訊號處理器。蘋果公司表示,新的影片編碼器處理的資料量是A17 Pro晶片的兩倍。[6] A18晶片採用傳統的USB 2.0控制器,通過USB-C埠僅能達到480 Mbit/s。A18 Pro晶片則採用USB 3.2 Gen 2控制器,速度可達10 Gb/s。
NPU 和 AI 處理
[編輯]蘋果公司表示,新的16核神經網路引擎每秒能夠執行35萬億次運算,與A16仿生晶片相比,機器學習速度提高了2倍。與A17 Pro相比,A18 Pro可以將 Apple Intelligence 功能的速度提高15%。基準測試顯示,A18系列中的所有晶片都擁有8 GB的RAM,並且兩款晶片的主記憶體頻寬都提高了17%。[5][6][7]
A18的NPU提供35 TOPS的效能,使其比A11中的NPU強大約58倍,後者每秒可以處理6000億次運算。A11於2017年推出,是第一款配備神經網路引擎的蘋果晶片。[8]
各代晶片的神經處理能力對比
[編輯]| 晶片 | TOPS | 發布日期 | 與 A18 相比的處理能力 |
|---|---|---|---|
| A11 Bionic | 0.6 | 2017 | 1.71% |
| A12 Bionic | 5.0 | 2018 | 14.29% |
| A13 Bionic | 6.0 | 2019 | 17.14% |
| A14 Bionic | 11.0 | 2020 | 31.43% |
| A15 Bionic | 15.8 | 2021 | 45.14% |
| A16 Bionic | 17.0 | 2022 | 48.57% |
| A17 Pro | 35.0 | 2023 | 100.00% |
| A18 | 35.0* | 2024 | 100.00%* |
*雖然A18從理論上講每秒可以執行與A17 Pro相同數量的運算,但由於SoC其他部分的改進(例如更大的主記憶體頻寬),實際效能可能更高。蘋果公司表示,在Apple Intelligence任務方面,A18 Pro比A17 Pro快15%。[6]
包含 A18 的產品
[編輯]- iPhone 16 & iPhone 16 Plus – 6 核 CPU 和 5 核 GPU
- iPhone 16e – 6 核 CPU 和 4 核 GPU
包含 A18 Pro 的產品
[編輯]- iPhone 16 Pro & iPhone 16 Pro Max – 6 核 CPU 和 6 核 GPU
- MacBook Neo – 6 核 CPU 和 5 核 GPU
參見
[編輯]參考
[編輯]- ^ https://www.ft.com/content/85f3efa0-c30d-4eaa-9a4d-5bd6c5243e9f
- ^ https://browser.geekbench.com/v6/cpu/7714134
- ^ Hill, Brandon; Freedman, Andrew E. Apple's A18 and A18 Pro processors powers the iPhone 16 and 16 Pro — and Apple Intelligence. Tom's Hardware. 2024年9月9日 [2024年9月15日].
- ^ A18/A18 Pro die shots size revelated.
- ^ 5.0 5.1 Mayo, Benjamin. iPhone 16 is the fastest cheap iPhone ever thanks to AI. 9to5Mac. 2024-09-09 [2024-09-09] (美國英語).
- ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 Apple. Apple Event - September 9. 2024-09-09 [2024-09-14] –透過YouTube.
- ^ Petrov, Daniel. iPhone 16 is the fastest cheap iPhone ever thanks to AI. PhoneArena. 2024-09-12 [2024-09-14] (美國英語).
- ^ Banerjee, Debrath. (PDF) A Microarchitectural Study on Apple's A11 Bionic Processor. ResearchGate. [2024年9月15日].