如何看待 5nm A14 芯片最高频率可达 3.1GHz？ iPhone 12 的性能会有怎样的提升？
苹果在芯片技术上的每一次革新，都像是给智能手机行业注入了一剂强心针。这次的 A14 芯片，以其先进的 5nm 制程和突破性的 3.1GHz 最高频率，再次刷新了我们对手机性能的认知。这不仅仅是一个数字的提升，更是背后无数技术积累与创新的结晶。那么，A14 芯片的 3.1GHz 最高频率意味着什么？iPhone 12 的性能又将因此迎来怎样的飞跃呢？
5nm 制程：更小、更快、更省电的基石
首先，我们得说说这颗芯片的“根基”—— 5nm 制程。简单来说，制程越小，芯片上集成的晶体管就越多，密度也就越高。这就像在同样大小的土地上，你能建造更多的房屋，而且这些房屋的设计也更精巧高效。
性能飞跃的物理基础： 5nm 制程使得 A14 芯片能够在一个更小的空间内集成更多的晶体管。更多的晶体管意味着更强的计算能力，能够处理更复杂的任务，运行更流畅的应用。同时，晶体管之间的距离更近，信号传输的路径也更短，这直接转化为更快的响应速度和更高的运行效率。
能效比的显著提升： 制程的进步还有一个至关重要的好处，那就是能效比的提升。更小的晶体管在工作时所需的电压更低，漏电流也更少，因此能耗也相应降低。这对于续航至关重要的智能手机来说，无疑是一个巨大的福音。我们可以期待，即使在更高频率下运行，A14 也能保持令人满意的电池续航。
发热控制的优化： 更高的性能往往伴随着更大的发热。然而，得益于 5nm 制程的优化和苹果在散热设计上的不断探索，我们可以预期 A14 芯片在面对高负载时，能够更有效地控制温度，避免因过热而导致的性能下降（俗称“降频门”）。
3.1GHz 最高频率：速度的极限挑战
现在，让我们聚焦到 A14 芯片的另一个亮点—— 3.1GHz 的最高频率。频率，简单来说，就是芯片每秒能够执行的指令数。频率越高，处理速度就越快。将这个数字提升到 3.1GHz，足以说明苹果在 CPU 设计和优化上的野心。
单核性能的爆发： 3.1GHz 的最高频率，很大程度上反映了 A14 芯片的单核性能。这意味着在处理那些无法并行计算的任务时，比如启动应用、浏览网页的响应速度，或者某些单线程的复杂计算，A14 都将展现出前所未有的迅捷。对于我们日常使用手机的体验来说，这种提升是感知最直接的。
多核协同的加速： 虽然最高频率通常指的是单个核心的峰值，但 A14 作为一颗强大的处理器，拥有多个核心（通常是高性能核心和高能效核心的组合）。3.1GHz 的频率意味着当这些高性能核心协同工作时，整体的处理能力将得到几何级的增长。这意味着更复杂的计算任务，如视频编辑、大型游戏渲染、AI 模型的推理等，都将运行得更加丝滑流畅。
游戏体验的质变： 对于手游爱好者而言，3.1GHz 的频率意味着更低的帧延迟、更高的平均帧率以及更稳定的游戏表现。那些曾经让手机吃力的“显卡杀手”级游戏，在 A14 面前可能会变得轻松应对，画面更加细腻，操作更加跟手。
神经网络引擎的加速： A14 芯片还配备了强大的神经网络引擎，用于处理机器学习和人工智能相关的任务。更高的频率将直接提升这些 AI 功能的运算速度，例如更快的照片处理（如智能 HDR、夜景模式）、更精准的语音识别、更流畅的 AR 应用体验等等。
iPhone 12 的性能提升：一次全方位的进化
将 A14 芯片搭载到 iPhone 12 上，我们能看到的是一次全方位的性能进化，体现在以下几个方面：
1. 日常操作的流畅度是基石： 即使你不是重度用户，也能感受到 iPhone 12 在打开应用、切换任务、滑动屏幕时的如丝般顺滑。3.1GHz 的高主频和 5nm 制程带来的低延迟，让每一次操作都像是对你意图的即时响应。
2. 拍照与视频的质的飞跃： 苹果在影像处理方面一直走在行业前列。A14 芯片强大的 ISP（图像信号处理器）与神经网络引擎的结合，将带来更出色的计算摄影能力。
更快的图像处理速度： 无论是 HDR 照片的合成、降噪算法的运行，还是视频的实时编码，A14 都能在更短的时间内完成，用户无需等待。
更智能的场景识别与优化： AI 能力的提升意味着 iPhone 12 能更精准地识别拍摄场景，并进行个性化优化，例如更自然的肤色还原、更细腻的纹理细节、更准确的色彩表现。
强大的视频拍摄能力： 支持更高分辨率、更高帧率的视频录制和编辑将成为可能。例如，更高级的杜比视界 HDR 视频的拍摄和后期处理，可能都会在 A14 的加持下变得更加得心应手。
3. 游戏性能的标杆级提升： iPhone 12 将成为移动游戏领域的强大平台。那些对硬件要求极高的 3A 级手游，在 A14 的驱动下，将能以更高的画质和帧率运行，为玩家带来主机级的游戏体验。同时，对 AR 游戏的支持也会更加完善，沉浸感更强。
4. AR/VR 应用的普及与深化： 随着增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术的不断发展，对设备的处理能力要求也越来越高。A14 芯片强大的图形处理能力和神经网络引擎，将使得 iPhone 12 在 AR/VR 应用方面拥有更广阔的发挥空间。更复杂的 AR 物体渲染、更自然的虚拟与现实融合，都将触手可及。
5. 机器学习和人工智能的加速： Siri 的响应速度、照片应用的智能分类、系统级的预测输入，以及第三方 AI 应用的运行，都将因为 A14 芯片的强大 AI 能力而变得更加智能和高效。
6. 续航的平衡： 虽然性能大幅提升，但得益于 5nm 制程的能效优化，iPhone 12 在日常使用中的续航表现预计会保持甚至优于上一代。苹果总能找到性能与续航之间的巧妙平衡。
总结：
A14 芯片的 3.1GHz 最高频率，并非孤立的数字，它背后是苹果在芯片设计、制造工艺和软件优化上的全面进步。将其应用于 iPhone 12，用户将体验到的是一个在速度、智能、影像和游戏等各方面都得到显著提升的移动设备。这不仅仅是一次硬件的迭代，更是对智能手机使用体验的一次深刻的重塑，让“未来已来”的感觉更加触手可及。iPhone 12 在 A14 的驱动下，无疑将再次确立其在智能手机性能领域的领导者地位。
网友意见
不用看待。
A系列芯片在手机芯片里面就是大挂逼一般的存在，早就说你对比手机芯片性能，把A系列拉进来就是耍流氓。
他就是歌舞界的迈克杰克逊
他就是足球界的贝利
他就是人群里最靓的仔
不服？你倒是超过他啊。。。
今天借这个机会聊一下 A14 和 A12Z Bionic。
内容不会牵扯太多技术上的问题，实在写起来麻烦、看起来费劲还吃力不讨好，其实主要以战略和方向问题为主。
如果你五分钟还没看完的话就建议换个回答看了。
SoC（System-On-a-Chip），即片上集成系统，是先进半导体应用最广泛的芯片分类。
所以我们盘点家里所有电器之时，含有 SoC 的设备往往能实现更复杂、更高级的功能，同时也拥有最先进的制程。
一个普通人所能接触的最先进的科技，一般就是手机里的那颗 SoC。
当然移动 SoC 一般都是 ARM-based SoC，剩下的就按下不表了。
而在移动 SoC 领域，只要做到行业领先，其实就基本拥有了世界领先水平。（这话其实主要是说给 Intel 和 AMD 的。老黄 GPU 的情况，可比性实在不高）
例如，我们看到的 A13 Bionic 的 GPU 架构设计，在综合效率方面基本是世界顶尖水平；Kirin 990 5G 版所采用的台积电（TSMC） 7nm EUV（N7+） 制程是目前人类在量产芯片制程上的顶尖水平，不是民用顶尖水平，而是真正的世界顶尖水平。
说回正题。
SoC 的设计是产品为核心的，至少对 Apple 来说是如此的，AN 针对 iPhone，ANX 针对 iPad Pro，HN 主要针对 AirPods，WN 针对无线连接设备，TN 针对 MacBook，SN（SiP）则针对 Apple Watch。
当 Apple 把 A8 塞进 HomePod 之时、把 A12 塞进 iPad Air 3 之时、把 A13 塞进 iPhone SE 之时，这些芯片的一些功能是无法得到充分发挥的。基本上实现全功能的话还得看当代 iPhone 的旗舰。
所以 A14 的设计必然是围绕下一代 iPhone 的产品特点和需求的。
A14 Bionic
最近几代 iPhone 性能提升的主要环节其实是 ISP，可以预见 A14 的 ISP 仍然会有一定提升。
另外有一个问题，Apple 自 A13 引入了机器学习/神经网络的异构计算（而不单独依靠 NE），性能方面领先无虞。而目前这一领域对 A13 的能力挖掘非常不充分而且初始，可预见的是 A14 将会减小这方面硬件投入，而更应该推进的是 CoreML 的推广和发展。
制程应该是 TSMC 5nm（N5），是基于 7nm EUV（N7+）的迭代工艺，给 Apple 提供了充分的架构设计空间，很有可能在本代推进 CPU、GPU 核心数量上升，但 CPU 频率 3.1GHz 就很值得怀疑了，这不是苹果的作风。发生这种情况的原因只能有两个：
——引入了“超大核”，但没有必要
——CPU 架构设计只是轻微改动
常识是频率提升带来的功耗（当然还有发热）上升在高频率下是很明显的，而对于 TSMC 工艺的常规来看，这个节点在 2.5-3.0GHz 左右，如果频率定上去，几乎可以说一定是得不偿失的。
iPhone 本来就不是什么散热设计非常好的设备，A13 Bionic 的两款旗舰设备——iPhone 11 Pro、Pro Max 都改良了散热设计（不明显），可见 Apple 对于这些问题还是有所忌惮的。
另外，iPhone 的任何一方面持续性能释放都是够用的，散热不改进的话其实做峰值性能释放（主要指的是 GPU），就非常的没必要了（但还是不能阻挡他们做）。
N5 这个节点作为功耗下探节点非常好，Apple 应该抓住这个节点，起码 SoC 的整体实际功耗（不是热设计功耗/TDP）不能高于 A12。
这些考虑主要是给 SDX55M 基带做的，5G 可能还是要比想象中耗电得多，如果这次主板面积还是要缩小，我只希望他们能把 SoC 外置，而不是接着做夹心饼干，三个火炉（SoC、Baseband、PMIC）你架不住！
这一部分说到这里。
A12Z Bionic
我们刚刚也提到了 ANX 是针对 iPad Pro 推出的……
A5X、A6X、A8X 分别是针对 the new iPad (with 30-pin Dock Connector)、the new iPad (with Lightning Connector) 和 iPad Air 2 的。他们的诞生都是因为 iPad 主力产品的发展有特殊需求，前两者是 Retina 屏幕的需要，A8X 其实也含有这方面因素，塞下三核 CPU、GPU 规模翻倍（相比 A8），其实大多是迫不得已。
A9X 是搭载于初代 iPad Pro（12.9-inch 是完整频率、9.7-inch 是降低频率）的 SoC。这一代确立了一些 ANX SoC 的基本元素：
- 基于本代 AX 的 CPU 架构，进行提升频率（A10X 开始还增加核心规模）
- 采用规模大得多的 GPU 核心（但只有 A9X 用的是更高级的 GPU 系列）
- 内存带宽和存储带宽均翻倍（A8X 时实现了前者）
- 标配双通道 4GB LPDDR4 3266MHz 内存（后面都有所发展）
- ISP、DSP 等规模跟本代 AN 保持一致
那么这就是 ANX 的一些基础了。
但就算这样，ANX 的成本控制还是远不如 AN 的，所以有必要降低研发支出。
A12Z Bionic 就是昙花一现罢了，但现在没有能用的制程。
N5 当时尚未量产、N7+ 被海思拿走、N7P 都在 A13 和 S865，那就只有留在这个制程了。
台积电的精确路线图一般能给到 Apple 两三年，足够 Apple 预估其产品情况。
所以这也就不难为奇了，成本控制而已。
A12Z 基本上就是开了一个 GPU 核心的 A12X。
虽然性能非常充裕，但牙膏挤的还是有点少。
还没完善，先写到这吧。
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