Apple A9X: Ядерная физика?

8

В это было трудно поверить, но тесты (даже те которые обычно не врут) доказывали что и на этот раз их 2-ядерный процессор, как минимум, не уступал по эффективности 4- и 8-ядерным коллегам. В чем подвох? Кто раскроет этот, видимо самый скрываемый, секрет “фруктового” гиганта? Ответ на эти вопросы был очевиден, поэтому сотни пытливых умов безуспешно ломились в открытые двери, не замечая его. Чем конкретно занималась группа микроэлектроники, кто ей руководил, сколько инженеров и специалистов зарабатывали на кусок хлеба с маслом разработкой шокирующе эффективных процессоров для мобильных устройств – все это и в самом деле было засекречено.

Даже имя главы этого направления, в ранге старшего вице-президента, долгое время было никому неизвестно. Результаты их труда исследовали как загадочные артефакты из иных миров неизвестной природы. На основе земной и широко известной архитектуры ARMv8-A, с графическими процессорами от абсолютно земной Imagination Technologies, по земным технологиям. Параллельный мир?

Apple отказывалась обсуждать эти темы, но не из-за беспрецедентной секретности и тайн внеземной природы – эти темы обсуждались уже много раз. Во времена первых Mac’ов, когда вопреки советам доброжелателей компания упорно разрабатывала и компьютеры, и операционные системы к ним.

С разгромным счетом побеждал противоположный подход, в сражении за индустрию PC Apple потерпела поражение и едва не прекратила своё существование. Но не одумалась. И применяла те же порочные практики. И уже новые доброжелатели учили её как надо жить, предлагая те же рецепты успеха. Стив возражал им. Тим их не замечал.

Именно этот подход: контролируя все важнейшие элементы комплекса (компьютер это или мобильное устройство, или даже умные часы), можно создавать шедевры. Apple A9X, если бы его попытались использовать в устройстве любой другой компании, неизбежно стал бы посмешищем и разочарованием года.

Это главный секрет его успехов, который уже лет 30 как не был секретом. Не для живущих одним днем (как насекомые), естественно.

Это продолжение серии про процессоры от Apple. Предыдущие части:

Первая часть: В тени Apple A4;
Вторая часть: Рождение “яблочного” процессора;
Третья часть: Возвращаясь к началу начал: Apple A6/A6X (Swift);
Четвертая часть: Cyclone приходит на смену Swift (в Apple A7);
Пятая часть: Еще один “NeXT”, или сопроцессор для фитнеса (Apple M7);
Шестая часть: Cyclone превращается в Typhoon (Apple A8);
Седьмая часть: Apple S1: загадка, укрытая тайной;
Восьмая часть: Apple A8X: Графика в зоне особого внимания;
Девятая часть: Apple A9 – обманщик, негодяй и чипгейт.

Самая дешевая рекламная кампания в мире

Впервые про Apple A9X рассказали 9 сентября 2015 года. Того что сообщили про систему-на-чипе для монструозного планшета с магическим “Pro” в имени, хватило чтобы лучшая часть публики ощутила нестерпимое любопытство. Сколько ядер, какая тактовая частота, по какому процессу производится, и все такое.

Но Фил был лаконичен. Пообещав iPad Pro в ноябре, и сообщив сколько это изделие будет стоить, он перешел к следующей теме.

О большой системе-на-чипе больше не было сказано ни слова. Через сколько-то минут публике представили её младшую сестру. В составе iPhone 6s/6s Plus она должна была оказаться в руках маньяков (в хорошем смысле этого слова) уже в сентябре.

25 сентября, через две недели, Apple A9 вытащили из iPhone 6s, и содрали с него шкуру. И старшая сестра волновала публику острее чем раньше. В период между 25 сентября и 11 ноября (когда первый экземпляр Apple A9X попал в руки маньяков) СМИ опубликовали про A9X небывалое число глупостей.

Бюджет этой рекламной кампании был самым круглым из всех возможных: 0 центов. Но к 11 ноября о новом планшете знали все, кого он мог заинтересовать и кто мог его купить.

Вскрытие показало что…

Ядер в CPU (таком же Twister, что и в Apple A9) было не три (как в A8X) и не четыре – а два. Позже появились свидетельства из-за огненной стены. Третье ядро в Apple A8X появилось из-за ошибок в расчетах и завышенных ожиданий. Два ядра не справлялись, оптимизация не помогала – и пришлось срочно добавлять еще одно. Это было непросто, но создавать новое ядро было бы еще труднее.

Кэш третьего уровня отсутствовал в принципе. По мнению экспертов, в A9X он и правда не был особенно нужен. 128-битная шина памяти, с пропускной способностью в 51,2 ГБ/с, без особых проблем связывали CPU с графическим процессором, потребности iPad Pro были с избытком обеспечены. Как бы все сработало в других системах – большой вопрос.

Тактовая частота (в iPad Pro 12,9) – 2,26 ГГц.

Чип производился TSMC, по технологии FinFET 16 нм. Маркировка на чипе – APL1021. Если вы прочитаете где-нибудь про Apple A9X производимые Samsung – не верьте. Скорее всего это было написано в период между 25 сентября и 11 ноября. Samsung самое важное на тот момент не доверили. Не потому что не верили в мастерство этой компании, скорее всего.

Площадь чипа – 147 кв.мм. Большая площадь была только у Apple A5X (165 кв.мм).

Графический процессор был явно от PowerVR, в его “кластерах” узнали серию 7XT (как и у Apple A9), вот только процессора с 12 кластерами в каталогах PowerVR не было.

Позже выяснилось что это – PowerVR GT7850, разработанный совместно с Apple GPU, о которой мир еще узнает через несколько лет, и исключительно для Apple. Уровень “для UltraBook”.

Вот портрет системы-на-чипе с содранной (слой за слоем) шкурой, от Chipworks:

Оперативную память разместили вне SoC. В iPad Pro 2015 года было 4 Гигабайта LPDDR4 (3 200 МГц).

Интерфейс с флэш-памятью, как и в A9 – NVMe и PCIe.

А то что могло бы быть Apple M9, как и в A9, было размещено на чипе. К функциям M9 добавилась еще и поддержка Siri. И, хотя M9 теперь был составной частью системы-на-чипе, сопроцессор движения продолжал работать даже когда все остальное погружалось в сон. То есть, с экономией энергии все было нормально.

Вердикт просвещенной части публики был однозначным: это не может быть сравнимым по производительности с персональными компьютерами. Если в Apple вместо нашей обычной физики не используют какую-то из иного мира (разумные электроны, например).

С небес на землю: тесты

Дискуссии по поводу A9X были очень острыми и нелицеприятными. Действительно ли A9X можно было сравнивать с Intel’овскими чипсетами для ноутбуков, или Apple опустилась до откровенной лжи и ничего этого не было…

Поэтому приведу результаты тестов.

Тесты для 1 ядра:

Тесты для всех ядер:

Графические тесты тоже впечатляют:

Продолжение следует

Обсудить историю Apple вы можете в нашем Telegram-чате.

Лучший комментарий

 
Авторизуйтесь Чтобы оставить комментарий