Vratislav Holub Jádrem jablečných telefonů je jejich čipset. Apple se v tomto ohledu spoléhá na své vlastní čipy z rodiny A-Series, které si sám navrhuje a jejich produkci pak předává do rukou společnosti TSMC (celosvětově jeden z největších výrobců polovodičů s nejmodernějšími technologiemi). Právě díky tomu dokáže zajistit skvělou provázanost napříč hardwarem a softwarem a ve svých telefonech ukrýt podstatně vyšší výkon než telefony od konkurence. Svět čipů si za poslední desetiletí prošel pomalu až neuvěřitelnou evolucí, kdy si polepšil doslova ve všech ohledech.
Mohlo by vás zajímat
Amaya Tomanová V souvislosti s čipsety se častokrát zmiňuje výrobní proces udávaný v nanometrech. V tomto ohledu platí, že čím menší výrobní proces, tím lepší je to i pro samotný čip. Číslo v nanometrech konkrétně označuje vzdálenost mezi dvěma elektrodami – source a gate – mezi kterými se ještě nachází brána (gate) zajišťující řízení toku elektronů. Zjednodušeně tak lze říct, že čím menší výrobní proces je, tím více elektrod (tranzistorů) lze pro čipset použít, což pak zvyšuje jejich výkonnost a snižuje energetickou náročnost. A právě v tomto segmentu se za poslední roky dějí doslova zázraky, díky čemuž se můžeme těšit ze stále silnější miniaturizace. Skvěle to lze vidět i na samotných iPhonech. Ty se za roky své existence setkaly hned několikrát s postupným zmenšováním výrobního procesu u svých čipů, čímž si naopak polepšily v oblasti výkonu.
Menší výrobní proces = lepší čipset
Například takový iPhone 4 byl vybaven čipem Apple A4 (2010) . Jednalo se o 32bitový čipset s 45nm výrobním procesem, jehož produkci zajistil jihokorejský Samsung. Následující model A5 se nadále spoléhal na 45nm proces u CPU, avšak v případě GPU již přešel na 32nm. Plnohodnotný přechod pak nastal s příchodem čipu Apple A6 v roce 2012, který poháněl původní iPhone 5. Když přišla tato změna, iPhone 5 tak nabídl o 30 % rychlejší CPU. Každopádně tehdy se vývoj čipů teprve začínal dostávat do obrátek. Poměrně zásadní změna pak přišla v roce 2013 spolu s iPhonem 5S, respektive čipem Apple A7. Jednalo se totiž o vůbec první 64bitový čipset pro telefony, který si zakládal na 28nm výrobním procesu. Již během pouhých 3 let se Applu podařilo jej snížit o téměř polovinu. Každopádně po stránce výkonu CPU i GPU si polepšil téměř dvojnásobně.
iPhone 5S
V následujícím roce (2014) se o slovo přihlásil iPhone 6 a 6 Plus, do kterých zavítal Apple A8. Mimochodem se jednalo o vůbec první čipset, jehož produkci zaobstaral zmiňovaný taiwanský gigant TSMC. Tento kousek přišel s 20nm výrobním procesem a nabídl o 25% výkonnější CPU a o 50% výkonnější GPU. U vylepšených šestek, iPhonu 6S a 6S Plus, pak cupertinský gigant vsadil na čip Apple A9, který je svým způsobem celkem zajímavý. Jeho produkci totiž zajistil jak TSMC, tak i Samsung, jenže se zásadním rozdílem ve výrobním procesu. Ačkoliv obě společnosti vyráběly stejný čip, tak z jedné firmy vyjel s 16nm procesem (TSMC) a z druhé s 14nm procesem (Samsung). Navzdory tomu se rozdíly ve výkonu neobjevily. Mezi jablíčkáři pouze kolovaly zvěsti o tom, že při náročnější zátěži se iPhony s čipem od Samsungu rychleji vybíjejí, což byla částečně pravda. Apple každopádně po testech zmínil, že se jedná o rozdíl v rozsahu 2 až 3 procent, a tudíž reálný dopad nemá žádný.
Produkce čipu pro iPhone 7 a 7 Plus, Apple A10 Fusion, byla následující rok svěřena do rukou společnosti TSMC, která od té doby zůstala exkluzivním producentem až dodnes. Model se z hlediska výrobního procesu prakticky nijak nezměnil, jelikož se i nadále jednalo o 16nm. I přesto se ale Applu podařilo jeho výkon zvýšit o 40 % u CPU a o 50 % u GPU. O něco zajímavější byl až Apple A11 Bionic v iPhonech 8, 8 Plus a X. Ten se totiž pochlubil s 10nm výrobním procesem a dočkal se tak poměrně zásadního zlepšení. Za to vděčil především vyššímu počtu jader. Zatímco čip A10 Fusion nabízel celkově 4 CPU jádra (2 výkonná a 2 úsporná), A11 Bionic jich má hned 6 (2 výkonná a 4 úsporná). Ta výkonná se dočkaly 25% zrychlení a v případě úsporných šlo o 70% zrychlení.
Světovou pozornost na sebe cupertinský gigant následně upoutal v roce 2018 u čipu Apple A12 Bionic, který se stal vůbec prvním čipsetem se 7nm výrobním procesem. Model konkrétně pohání iPhone XS, XS Max, XR, a stejně tak i iPad Air 3, iPad mini 5 nebo iPad 8. Jeho dvě výkonná jádra jsou ve srovnání s A11 Bionic o 15 % rychlejší a o 50 % úspornější, přičemž čtyři úsporná jádra pak spotřebovávají o 50 % méně energie než u předchozího čipu. Na stejném výrobním procesu byl pak postaven i čip Apple A13 Bionic určený pro iPhone 11, 11 Pro, 11 Pro Max, SE 2 a iPad 9. Jeho výkonná jádra byla o 20 % rychlejší a o 30 % úspornější, přičemž ta úsporná se dočkala 20% zrychlení a o 40 % větší úspornosti. Současnou éru pak otevřel Apple A14 Bionic. Ten nejprve zamířil do iPadu Air 4 a hned měsíc poté se objevil v generaci iPhone 12. Zároveň se jednalo o vůbec první komerčně prodávaná zařízení, která nabízela čipset postavený na 5nm výrobním procesu. Z hlediska CPU si polepšil o 40 % a u GPU o 30 %. V současnosti se nám pak nabízí iPhony 13 s čipem Apple A15 Bionic, který si opět zakládá na 5nm výrobním procesu. Na stejný proces mimo jiné vsázejí i čipy z rodiny M-Series. Ty Apple nasazuje do Maců s Apple Silicon.
Fotogalerie
Co přinese budoucnost
Na podzim by nám měl Apple představit novou generaci jablečných telefonů iPhone 14. Podle současných úniků a spekulací se modely Pro a Pro Max pochlubí zcela novým čipem Apple A16, který by teoreticky mohl přijít s 4nm výrobním procesem. O tom se alespoň delší dobu mezi jablíčkáři mluvilo, avšak poslední úniky tuto změnu vyvracejí. Podle všeho se dočkáme „pouze“ vylepšeného 5nm procesu od TSMC, čímž se zajistí o 10 % lepší výkonnost a energetický náročnost. Změna by tedy měla přijít až v následujícím roce. V tomto směru se navíc hovoří o použití zcela revolučního 3nm procesu, na kterém TSMC spolupracuje přímo s Applem. Výkon mobilním čipsetů se ale za poslední roky dostal na doslova nepředstavitelnou úroveň, díky čemuž je menší pokrok doslova zanedbatelný.
Mohlo by vás zajímat
Letem světem Applem 