アップル A16
https://en.wikipedia.org/wiki/Apple_A16

『フリー百科事典『ウィキペディア』より

アップル A16 バイオニック

一般情報
発売 2022年9月7日
販売元 アップル社
デザイン： アップル社
共通メーカー
TSMC
製品コード APL1W10 [ 1 ]
パフォーマンス
最大CPU クロックレート 2.02GHz～3.46GHz
キャッシュ
L1キャッシュ P コアあたり 320 KB (192 KB 命令 + 128 KB データ)
E コアあたり 224 KB (128 KB 命令 + 96 KB データ)
L2キャッシュ 16 MB (パフォーマンス コア)
4 MB (効率コア)
最終レベルキャッシュ 24MB ​
アーキテクチャと分類
応用 携帯
テクノロジーノード 4nm（N4P）
マイクロアーキテクチャ
エベレスト
鋸歯状
説明書 ARMv8.6-A [ 2 ]
物理的仕様
トランジスタ
160億
コア
6 コア:
2 パフォーマンス
4 効率
メモリ（RAM）
6GB ​
グラフィックプロセッサ Apple 設計の 5 コア GPU @ 1398 MHz
製品、モデル、バリエーション
変異体
Apple S9/S10 SiP（A16の高効率コアを活用したカットダウンバージョン）
歴史
前任者 アップル A15 バイオニック
後継者 Apple A17 Pro ( iPhone 15 Pro、iPhone 15 Pro Max )、Apple A18、Apple A18 Pro ( iPhone 16、iPhone 16 Plus、iPhone 16 Pro、iPhone 16 Pro Max )

Apple A16 Bionicは、 Apple Inc.が設計し、TSMCが製造したAppleシリコンシリーズの一部である64ビット ARMベースの システムオンチップ（SoC）です。iPhone 14 Pro、14 Pro Max、15、15 Plusに搭載されています。[ 3 ]

デザイン

Apple A16 Bionicは、Apple設計の64ビット6コアCPUで、ARMv8.6-A [ 2 ]を実装し、 3.46GHzで動作する2つの「Everest」[ 4 ] [ 5 ]高性能コアと、2.02GHzで動作する4つの「Sawtooth」 [ 4 ] [ 5 ] 省エネコアを備えており、iPhone 14のA15プロセッサと似た設計となっている。

Appleは、A16は競合製品よりも約40％高速であり[ 3 ] 、新しい効率コアも搭載しており、その大きな利点は、市場に出回っている他の携帯電話の最高効率コアの3分の1の電力しか使用しないことであると主張して いる。

A16には160億個のトランジスタが搭載されており、 A15の150億個から6.7%増加している。

これには、「Apple Neural Engine」として知られる16個のコアを備えた改良されたニューラルプロセッシングユニット（NPU）、改良された計算写真機能を備えた新しい画像信号プロセッサ（ISP）、およびAppleが「ディスプレイエンジン」と呼ぶ画面関連機能を処理する新しいモジュールが含まれている。[ 3 ]

A16はHEVC、H.264、ProResコーデックのハードウェアビデオエンコードとデコードをサポートしています。[ 8 ]

iPhone 14の発表イベントで、AppleはA16チップをスマートフォン初の4nmプロセッサとして宣伝した。[ 3 ]

しかし、TechInsightsの分析によると、A16はTSMCのN4Pプロセスで製造されたことが判明した。[ 9 ]

「N4P」と呼ばれるこのプロセスは、事実上の5nm製造プロセスであり[ 10 ] 、同じ5nmファミリーの以前の製品であるN5、N5P、N4と比較して、パフォーマンス、電力、密度が向上している。[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 10 ]

2024年9月、TSMCは台湾の主要工場と同じN4Pプロセスを使用してアリゾナ工場でA16チップの生産を開始しました。 [ 14 ]

GPUとメモリ

A16にはAppleが設計した5コアGPUが統合されており、A15のGPUと比較して50%多くのメモリ帯域幅を備えていると言われています。[ 3 ] [ 15 ]

A16のメモリはLPDDR5にアップグレードされ、帯域幅が50%向上し、16コアのニューラルエンジンが7%高速化され、17兆TOPS（1秒あたり17兆回の演算）が可能になった。

比較すると、A15のニューラルエンジンは15.8 TOPSだった。SoCのすべてのバリエーションには6GBのメモリが搭載されている。[ 3 ] [ 6 ]

AppleのAシリーズチップの以前の世代とは異なり、A16は従来のPoP DRAMではなく、A12X / M1パッケージの垂直バージョンを使用している。

このシステムはエポキシガラス基板に基づいており、片側にDRAM、もう片側にA16 SoCが搭載されており、おそらく2つを接続するためにエポキシガラスを貫通するビアがある。

PoPワイヤが削除されたため、A16のDRAM読み取り/書き込みトランザクションあたりのエネルギー消費量はわずかに削減された。[ 16 ]

ISPとディスプレイエンジン

A16チップに搭載された新しい画像プロセッサ（ISP）は、計算写真機能を向上させました。

iPhone 14 Proに搭載された高解像度の画像センサーに対応するように設計されており、1枚の写真につき最大4兆回の演算を実行できます。[ 3 ]

ディスプレイエンジンは、Apple Aシリーズで初めて採用されたものです。

これにより、「常時表示」機能の性能が向上し、1Hzのリフレッシュレート、ディスプレイのピーク輝度の向上、デバイスディスプレイ上のグラフィックスや画像のレンダリングの粗いエッジを滑らかにするアンチエイリアシング技術の改良などのタスクも処理されます。[ 3 ]

ファームウェア

新しい起動音とシャットダウン音が追加されましたが、アクセシビリティでのみ利用可能です。[ 17 ] [ 16 ]

Apple A16 Bionicを搭載した製品

iPhone 14 Pro & 14 Pro Max
iPhone 15 & 15 Plus

参照

Apple Silicon は、Appleが自社製品向けに設計したARMベースのプロセッサシリーズです。
Armv8-Aプロセッサの比較

参考文献

「iPhone 14 Pro Max チップ ID」。iFixit。2022年9月18日。 2022年10月18日閲覧。
“llvm-project/llvm/unittests/TargetParser/TargetParserTest.cpp at main · llvm/llvm-project · GitHub”. GitHub . 2024 年 9 月 10 日2024 年9 月 10 日に取得.
Hristov, Victor (2022年9月17日).「A16 Bionicの解説：Appleのプログレードモバイルチップの新機能は？」.Phone Arena.2022年9月11日時点のオリジナルよりアーカイブ2024年2月20日閲覧。
「iPhone14 Pro向けA16のCPUコアのコードネームが明らかに―リーカーが投稿」。iPhoneWired。2022年9月12日2022年9月13日時点のオリジナルよりアーカイブ2022年9月13日閲覧。
Buckner, Sanjay (2022年9月13日).「AppleのA16 Bionicが新しいコアを搭載、コードネームは山にちなんで」。NewsRevive。2022年9月13日時点のオリジナルよりアーカイブ2022年9月13日閲覧。
「A16チップセットを搭載したiPhone 14 Pro MaxがGeekbenchに登場、パフォーマンスは最小限に改善」。GSMArena。2022年9月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年9月11日閲覧。
「AArch64: 新しいApple CPUのサポートを追加」 . github.com . 2022年9月24日閲覧。
「iPhone 14 Pro – 技術仕様」。Appleサポート。 2022年11月5日閲覧。
「Apple APL1W10 A16 Bionic TSMC N4P FinFETアプリケーションプロセッサのデジタルフロアプラン分析」。TechInsights。2023年2月14日閲覧。
Cross, Jason (2023年1月5日).「Appleの3nm iPhoneチップの優位性（そしてそれが本当に重要でない理由）」.MacWorld2023年2月23日閲覧。
“5nmテクノロジー” TSMC . 2022年9月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年9月10日閲覧。
Schor, David (2021年10月26日). 「TSMC、パフォーマンスが向上した新しいN4Pノードで5nmファミリーを拡張」 . WikiChip Fuse . 2022年5月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年9月11日閲覧。
“N3E が N3 に取って代わり、さまざまなフレーバーが登場” WikiChip Fuse . 2022年9月4日. 2022年9月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年9月11日閲覧。
「Apple、米国のTSMC工場にA16 SoCの生産を発注」。notebookcheck.net 。 2024年9月19日閲覧。
「Apple A16 Bionic：新しいチップについて知っておくべきことすべて」。Trusted Reviews。2022年9月7日。2022年9月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年9月11日閲覧。
「iPhone 14 Proの心臓部、「A16 Bionic」を解析する」.EE Times Japan(日本語)。2023 年2 月 15 日に取得。
Rossignol, Joe (2022年9月7日). 「iPhone 14は電源を入れるとMacのような起動音を発する」。MacRumours 。 2024年2月20日閲覧。
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