118亿晶体管！苹果A14首秀，这颗全球首发的5nm芯片有多香？

芯东西（公众号：aichip001）

文 | 韦世玮

芯东西9月16日消息，今日凌晨，苹果新一代A14仿生芯片“甩开”历年硬件主角iPhone，首次搭载于苹果新一代平板产品iPad Air上抢跑发布！（苹果最强芯A14牙膏挤爆！手表首发“小杯”SE版，iPhone 12下月见）

在此之前，有关A14芯片的行业“剧透”已被曝光了太多，而苹果此次一改iPad系列产品均采用“特别增强版”A系列处理器的惯例，直接上线A系列处理器，也就意味着今年苹果的新款iPhone手机，其性能很有可能与iPad Air位于同等水平。

作为全球首发的5nm芯片，A14仿生芯片的性能亮点主要为：

1、台积电5nm制程工艺，具有118亿个晶体管；

2、6核中央处理器，性能提升40%；

3、4核图形处理器，性能提升30%；

4、16核神经网络引擎，运算能力高达每秒11万亿次；

5、中央处理器内置第二代机器学习加速器，机器学习计算速度快达以往的10倍。

A14仿生芯片的率先到来，除了为iPad Air性能加持外，似乎也为接下来iPhone的发布提前热了场子。

那么，这颗A14芯片到底能不能抓住全球首发的猛劲，稳坐今年AI芯片第一的宝座呢？我们来看看更详细的干货。

一、188亿个晶体管！比A13芯片增加40%

这次苹果同样将我们带到一间“神秘实验室”，由平台架构副总裁（VP，Platform Architecture）Tim Millet为我们介绍这款万众瞩目的A14仿生芯片。

依托于台积电先进的5nm制程工艺技术，A14芯片能够封装118亿个晶体管，与去年发布的7nm A13芯片所包含的85亿个晶体管相比，数量增加了40%。

同时，与华为去年发布的拥有103亿晶体管的麒麟990芯片相比，A14芯片的晶体管数量也增加了14.6%。

“这些额外的晶体管为芯片提供了新功能，其更高效的能量利用率和更出色的性能，也涵盖芯片的各个方面。”Tim Millet谈到。

二、CPU和GPU架构升级大幅提升处理器性能

具体来看，A14芯片在CPU和GPU上均进行了重大更新。

中央处理器方面，A14采用6核CPU设计，使其CPU性能与前代相比提升6倍之多。

其CPU架构可并行运行更多指令，并集成了大容量、高性能的缓存，能进一步满足对芯片性能要求极高的APP的需求。

图形处理器方面，A14芯片采用新的四核GPU设计，图形处理性能提升30%。

基于这些新架构的升级，A14芯片能够在低功耗下获得更加强劲的性能，并且帮助用户更轻松地剪辑4K视频、进行艺术创作、玩沉浸式游戏等。

三、16核神经网络引擎大幅提升机器学习性能

除了CPU和GPU架构升级外，A14还搭载了更快的神经网络引擎，以及第二代机器学习加速器，使A14芯片的机器学习性能大大增强。

一方面，基于内核数量的翻倍增加，A14芯片搭载了16核神经网络引擎，可实现每秒11万亿次运算，机器学习性能与上一代相比提升2倍。

另一方面，A14芯片的CPU通过第二代机器学习技术加速器实现进一步优化，不仅加速了机器学习中常用的矩阵乘法运算，机器学习计算速度也比以往快了10倍。

“这是迄今为止我们制造的最先进的芯片。”Tim Millet谈到，A14芯片中新的神经网络引擎、CPU机器学习加速器和高性能GPU相结合，为影像识别、自然语言学习和动作分析等应用带来了强大的设备端体验。

例如，在照片编辑App Pixelmator Photo中，A14能帮助开发者通过机器学习超分辨率功能，查找图片的边缘、颜色、渐变、纹理等各个细节，让图片在放大之后还可继续呈现画质清晰的图像。

结语：AI性能行业领跑，5G性能尚未揭晓

苹果A14仿生芯片在iPad Air上的首秀尽管有些意外，但它比以往更为出色的性能也让大家对它，以及接下来将要发布的新款iPhone手机充满了不少期待。

不过，在AI芯片发布的全过程中，Tim Millet并未提到大家更为关心的5G相关性能及参数，这些信息也许将在未来的发布中一一揭晓。