A15 Bionic vs A16 Bionic — różnica robi wrażenie

Cały sekret wydajności smartfonów od Apple tkwi w autorskich chipach typu SoC, które na centymetrowej powierzchni integrują procesor, kartę graficzną i kilka innych, kluczowych podzespołów. Na tle konkurencji wyróżniają się szybkością pracy i świetnym zużyciem energii. A co się stanie, gdy postawimy obok siebie dwa chipy z nadgryzionym jabłuszkiem? Prezentujemy możliwości układu scalonego A16 Bionic — napędzającego m.in. iPhone’a 15 — i porównujemy go z jego poprzednikiem. Chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat? Zapraszamy do lektury!

Chip A16 Bionic — specyfikacja, zalety i możliwości 

A16 Bionic to jeden z najmłodszych (bo zaprezentowany niemal dokładnie dwa lata temu) układów scalonych typu System on a Chip od firmy z Cupertino. 

Podobnie jak pozostałe chipy Apple (na przykład serii M, napędzające MacBooki oraz nowsze iPady), A16 łączy funkcje procesora (CPU), karty graficznej GPU oraz pamięci RAM i cache. To też na jego niewielkiej powierzchni znajduje się specjalny procesor odpowiadający za przetwarzanie aplikacji opartych na AI (tzw. Neural Engine) oraz kodeki wspierające wysokojakościowe formaty wideo — HEVC, H.264 oraz ProRes.

Krótko — A16 Bionic to jednocześnie serce i mózg każdego wyposażonego w niego iPhone’a i, jak już zapowiedzieliśmy w leadzie, sekret jego wydajności.

A skoro tak, przytoczmy kilka technicznych faktów:

• Procesor A16 Bionic to sześć rdzeni — dwa o taktowaniu 3,46 GHz i pamięci podręcznej 16 MB (high-performance) i cztery o taktowaniu 2,02 GHz i pamięci cache 4 MB (efficiency). Jak chwali się Apple, rdzenie wysokowydajnościowe są nawet o 40% szybsze od procesorów w innych smartfonach z górnej półki cenowej. A rdzenie „energooszczędne”? Potrzebują do pracy zaledwie 1/3 energii, jaką pobierają podobne układy CPU.
• Karta graficzna składa się z kolei z pięciu rdzeni pracujących na jednakowej wydajności.
• Na pokładzie mamy 6 GB pamięci RAM — czyli tylko nieco mniej niż w wielu komputerach stacjonarnych i laptopach (a pamiętajmy — mówimy o smartfonie). Zastosowano standard LPDDR5 — wciąż najmocniejszy, jeśli chodzi o urządzenia mobilne, zapewniający nawet o 50% większą przepustowość pamięci w porównaniu do modułów LPDDR4 (obecnych m.in. w chipie A15 Bionic). 
• Na powierzchni chipa udało się zmieścić aż 16 miliardów (!) tranzystorów, co w momencie premiery A16 stanowiło rekord, jeśli chodzi o układy scalone dla smartfonów. Po raz pierwszy wykorzystano w procesie produkcji litografię 4 nm — to dzięki niej projektanci Apple mogli pozwolić sobie na tak gęste ułożenie półprzewodników.
• Za przetwarzanie procesów AI odpowiada 16-rdzeniowy Neural Engine, zdolny obsłużyć nawet 17 bilionów operacji w ciągu sekundy.
• A16 Bionic to także nowy procesor obrazu (ISP), przetwarzający nawet 4 biliony operacji przy wykonywaniu każdego zdjęcia. Gdyby nie on, raczej nie zobaczylibyśmy w najnowszych iPhone’ach matryc o rozdzielczości 48 MP.

Dzięki takiej specyfikacji A16 Bionic swoimi możliwościami praktycznie dorównuje przyzwoitym laptopom i desktopom — i, po dwóch latach od prezentacji, wciąż imponuje na tle innych procesorów.

W jakich modelach urządzeń występują procesory A16 Bionic i A15 Bionic?

Gdy we wrześniu 2022 roku Apple prezentowało chip A16 Bionic — stał się sercem nowych, wchodzących akurat wtedy na rynek modeli iPhone’a 14: Pro oraz Pro Max. W identycznej specyfikacji pojawił się on także rok później we flagowym iPhonie 15 (oraz jego wersji powiększonej, Plus).

Co ciekawe, jego bezpośredni poprzednik — A15 Bionic — napędza zdecydowanie więcej urządzeń. Przede wszystkim podstawowego iPhone’a 14, ale także: wszystkie wersje iPhone’a 13, iPhone’a SE 3. generacji, iPada mini 6. generacji, a nawet… najnowszy odtwarzacz Apple TV 4K.

A15 Bionic vs A16 Bionic — porównanie osiągów

Zobaczmy w takim razie, jak na tle chipa A16 Bionic wygląda jego poprzednik. Powiemy już od razu — wciąż bardzo dobrze, choć różnice są zauważalne.

Zacznijmy znów od specyfikacji:

• Procesor z sześcioma rdzeniami — dwoma wysokowydajnymi o taktowaniu 3,24 GHz i pamięci cache 12 MB oraz czterema energooszczędnymi — o taktowaniu 2,02 GHz i pamięci podręcznej 4 MB.
• 5-rdzeniowe GPU (w iPhone’ach 14 oraz iPhone’ach 13 Pro/Pro Max — pozostałe modele posiadają chip w wariancie czterordzeniowym).
• 6 GB pamięci RAM — ale tym razem w starszym standardzie LPDDR4 o znacznie niższej przepustowości.
• 15 miliardów tranzystorów, nałożone na chip metodą litograficzną 5 nm.
• 16-rdzeniowy Neural Engine, obsługujący ponad 15 bilionów operacji na sekundę.

Główną przewagę A16 Bionic stanowi jego procesor. Więcej pamięci podręcznej (16 vs 12 MB) i nieco lepsze taktowanie (3,46 GHz vs 3,24 GHz) nie robią być może takiego wrażenia na papierze, ale jeśli dodamy do tego nowszy, o wiele szybszy standard pamięci RAM — suma tych technologicznych nowinek powinna przełożyć się na zdecydowanie lepsze osiągi „szesnastki” w porównaniu z poprzedniczką. Nie bez znaczenia jest tu też zwiększona liczba tranzystorów (o miliard — w przypadku tak małego, kondensującego wszystkie podzespoły na minimalnej powierzchni układu scalonego to ogromna różnica).

Jak więc to wygląda w praktyce?

Samo Apple niewiele mówi o wynikach A16 Bionic na tle „piętnastki” — z wewnętrznych testów prowadzonych przez firmę z Cupertino wiemy jedynie, że A16 może pochwalić się o 50% (!) większą przepustowością pamięci, czyli szybkością odczytu danych w pamięci półprzewodnikowej przez procesor.

Na szczęście oba chipy niemal od razu po premierze zostały porównane w najpopularniejszych benchmarkach. Przyjrzyjmy się dwóm z nich.

Na początek — AnTuTu 10, czyli chyba najczęściej obecnie przytaczany test wydajności dla urządzeń mobilnych. Porównuje on w różnych scenariuszach działanie trzech głównych podzespołów: procesora, karty graficznej oraz pamięci RAM i cache.

A16 Bionic wypadł lepiej od „piętnastki” w każdym aspekcie:

• procesor osiągnął wynik wyższy o niemal 20>#/b###; 
• karta graficzna okazała się lepsza o 19>#/b###;
• zaś pamięć robocza — aż o 27%.

Różnicę tego samego rzędu wielkości A16 „wykręcił” w benchmarku GeekBench 6, testującym osiągi procesora podczas wykonywania różnych zadań. Zobaczmy:

• przy przeglądaniu internetu A16 Bionic był w stanie w ciągu sekundy skompresować 236 MB danych witryn WWW (A15 — 203 MB) i przetworzyć 156 stron (A15 — 124 strony);
• tryb HDR w aparacie głównym iPhone’a z A16 Bionic przetwarzał 207 megapikseli na sekundę, w przypadku A15 Bionic — 170 megapikseli;
• chip A16 lepiej radził sobie także z procesowaniem zdjęć (78 zdjęć vs 60 zdjęć na sekundę), renderowaniem promieni świetlnych (6,9 megapikseli do 5,9 megapikseli) oraz przetwarzaniem plików PDF (162 megapiksele do 144 megapikseli na sekundę).

Co ciekawe — przewaga A16 jest tym większa, im więcej zadań jednocześnie ma do wykonania procesor. W porównaniu jednowątkowym różnica wynosi według GeekBench około 13%, w teście procesów wielowątkowych — zwiększa się aż do 19%.

Wnioski są dwa:

• A15 Bionic wygląda bardzo dobrze, gdy spojrzymy na jego specyfikację techniczną — to wciąż chip na poziomie najnowszych flagowców z górnej półki.
• A16 Bionic, dzięki kilku usprawnieniom technologicznym, wypada jednak jeszcze lepiej — co widać zwłaszcza w benchmarkach.

Podsumowanie

Zarówno chip A16 Bionic, jak i jego poprzednika oznaczonego numerem „15” śmiało można nazwać jednymi z najlepszych dostępnych obecnie na rynku układów typu SoC dla urządzeń mobilnych. A różnica między nimi? Jest na tyle zauważalna, by uzasadnić przesiadkę na nowszego iPhone’a — ale nie na tyle duża, by A15 Bionic miał się czego wstydzić!

Powiązane kategorie