آن‌چه که باید راجع به تراشه بیونیک اپل بدانید

استفاده از عنوان بیونیک برای تراشه‌های اپل که نخستین بار در سال 2017 میلادی مطرح شد، صرفا یک عنوان تجاری تشریفاتی بود، برای هیجان‌انگیزتر کردن تراشه‌ای که قرار بود پا به عرصه بازار بگذارد. درست مثل فیوژن که صرفا معرفی شد تا نام‌های ساده و غیرهیجان‌انگیزی همچون A8 و A9 را پشت سر بگذارد و تراشه A10 این کمپانی را کمی مطرح‌تر کند. البته، استفاده از کلمه بیونیک در تراشه‌های A11، A12 و A13 و A14 به نظر توانسته است به این هدف جامه عمل بپوشاند.

در یک کلام، در کلمه «بیونیک» هیچ رازی نهفته نیست.

تراشه‌های بیونیکی که اپل تاکنون معرفی کرده است عبارتند از:

• تراشه A11 بیونیک (مورد استفاده در مدل‌های 2017 آیفون 8 و آیفون ایکس)
• تراشه A12 بیونیک (مورد استفاده در مدل‌های 2018 آیفون ایکس‌اس و آیفون ایکس‌اس مکس)
• تراشه A13 بیونیک (مورد استفاده در مدل‌های 2019 آیفون‌های سری 11 و احتمالا مدل 2020 آیفون اس‌ای)
• تراشه A14 بیونیک (مورد استفاده در مدل‎‌های آیفون ۱۲ مینی، آیفون ۱۲، آیفون ۱۲ پرو، آیفون ۱۲ پرو مکس)
• تراشه A15 بیونیک (مورد استفاده در مدل‌های آیفون ۱۳ مینی، آیفون ۱۳، آیفون ۱۳ پرو، آیفون ۱۳ پرو مکس، آیپد مینی نسل ششم)

تراشه بیونیک A11 اپل

نسل اولیه تراشه‌های بیونیک پس از فیوژن 10A به بازار معرفی شدند؛ در سال ۲۰۱۷ و توسط گوشی‌های آیفون ۸ و آیفون ایکس. تراشه‌ای که به پردازنده مرکزی شش هسته‌ای مجهز بود. سرعت عملکرد دو هسته کارآمد این تراشه ۲۵ درصد و سرعت چهار هسته بهره‌وری آن نیز ۷۰ درصد نسبت به فیوژن افزایش یافته بود. مجموعه‌ای که قرار بود بهترین عملکرد و بهره‌وری را ارائه دهد. کنترلری که در این تراشه استفاده شده بود قادر به کنترل هم‌زمان هر شش هسته بود و به نظر می‌رسید که می‌تواند در اعمال پردازشی چند رشته‌ای حتی تا ۷۰ درصد بهتر از تراشه پیشین عمل کند.

استفاده از تراشه بیونیک A11 در گوشی‌های تلفن همراه هوشمند نسل ۲۰۱۷ آیفون، نظیر آیفون ۸ باعث شد تا عمر باتری در این گوشی‌ها چیزی در حدود ۲ ساعت نسبت به آیفون ۷ افزایش پیدا کند. جی‌پی‌یوی تراشه بیونیک A11 نیز که از 3 هسته پردازشی بهره می‌گرفت نسبت به مدل‌های پیشین تا 30 درصد افزایش سرعت به همراه داشت.

موتور عصبی تراشه بیونیک ۲۰۱۷ اپل طراحی دوهسته‌ای داشته و به لطف ترانزیستورهایش قادر بود ۶۰۰ میلیارد عملیات محاسباتی را در هر ثانیه پردازش کند. موتور عصبی که تجربه جدیدی از الگوریتم‌های  یادگیری ماشین را در اختیار دنیای گوشی‌های تلفن همراه هوشمند قرار می‌داد.

تراشه‌ بیونیک A12 اپل

این تراشه‌ نسل دوم تراشه‌های بیونیک اپل به شمار می‌رود. تراشه‌ای که نخستین تراشه ۷ نانومتری مورد استفاده در یک گوشی تلفن همراه هوشمند در زمان خودش شناخته می‌شد. قابلیتی که به گوشی‌های نسل ۲۰۱۸ اپل این امکان را می‌داد تا در عین بهره‌وری انرژی ماکزیمم، بهترین عملکرد ممکن را هم ارائه دهند. عمده‌ترین تفاوتی که تراشه A12 با تراشه A11 داشت این بود که در این تراشه‌ها، از پردازنده گرافیکی چهار هسته‌ای استفاده شده بود، در حالی که A11 از مدل سه هسته‌ای بهره برده بود و همین موضوع سرعت آن را حداکثر تا ۵۰ درصد افزایش می‌داد.

تجربه‌ای که کاربر از عکاسی با استفاده از گوشی‌های هوشمند مجهز به این تراشه کسب می‌کرد به مراتب بهتر از مدل‌های سابق بود. ضمن این‌که بازی‌ها و سایر اپلیکیشن‌ها نیز با کیفیت و قدرت بیشتری قابل اجرا بودند. قابلیت پشتیبانی از حافظه‌های تا سقف ۵۱۲ گیگابایت، عمر باتری به مراتب بیشتر (به ویژه در مدل‌های ایکس‌اس) و همچنین شارژدهی بیشتر باتری نیز از مزیت‌های استفاده از این تراشه جدید بود.

به لطف تراشه A12 بیونیک اپل، آیفون‌های ایکس‌اس نسبت به آیفون ایکس این شرکت از چیزی در حدود یک و نیم ساعت طول عمر باتری بیشتر و نیم ساعت شارژدهی سریع‌تر بهره‌مند هستند. طراحی ۸ هسته‌ای به تراشه این امکان را می‌دهد تا 5 تریلیون عملیات محاسباتی را در عرض تنها یک ثانیه پردازش کند. رقمی که نسبت به تراشه A11 با پردازش ۶۰۰ میلیارد عملیات محاسباتی در هر ثانیه، خیره کننده بوده است. این در حالی است که موتور عصبی تراشه جدیدتر A12 نیز همسویی بیشتری با اهداف یادگیری ماشین داشته و نسبت به موتور عصبی تراشه A11 این شرکت، ۹ برابر افزایش سرعت داشته است.

تراشه بیونیک A13 اپل

A13 نسل سوم تراشه‌های بیونیک بود که به نوبه خود سهم عظیمی در موفقیت فروش محصولات اپل داشت.

این تراشه که در زمان خود قدرتمندترین نیمه‌هادی مورد استفاده در گوشی‌های تلفن همراه هوشمند قلمداد می‌شد، در کنار قدرت، بهره‌وری را نیز در گوشی‌های جدید شرکت اپل ارتقا بخشیده بود. گوشی‌هایی که اپل طی سال 2019 با استفاده از این تراشه روانه بازار کرد، آیفون 11، آیفون 11 پرو و آیفون 11 پرومکس بودند که به گفته مینگ-چی کو، تحلیل‌گر مشهور اپل مورد استقبال بی‌نظیر و دور از انتظار کاربران واقع شدند.

تراشه بیونیک A13، قادر بود با صرفه‌جویی 40 درصدی در مصرف انرژی، عمر باتری گوشی‌های تلفن همراه هوشمند آیفون را تا چهار ساعت برای گوشی‌های آیفون 11 پرو و تا پنج ساعت برای گوشی‌های 11 پرومکس افزایش دهد. شاید استفاده از این تراشه، پاسخ قاطعی بود به ایرادات و شکایاتی که به باتری گوشی‌های تلفن همراه هوشمند ایکس‌اس مکس این شرکت وارد بود. تراشه‌ای که مجهز به صدها گیت ولتاژ و هزاران گیت ساعت بود و می‌توانست جریان انتقالی به بخش‌های مختلف را طی زمان‌های عدم استفاده قطع کند.

اپل ادعا می‌کرد در سایه این تراشه، گوشی‌های تلفن همراهی که روانه بازار کرد، بسیار قدرتمندتر از همتایان سامسونگی و هوآوی ظاهر شدند.

وجود تراشه جدید بیونیک در محصولات آیفون، چه در پرچم‌داران این کمپانی و چه در محصولات میان‌رده‌اش، توانست تجربه عکاسی کاربران را ارتقا بخشد.

در تراشه A13 بیونیک شاهد به‌کارگیری یک جی‌پی‌یو با 4 هسته پردازشی هستیم؛ درست مثل تراشه A12، که پردازنده گرافیکی 4 هسته‌ای داشت. این در حالی است که در تراشه A11 این شرکت، از یک نمونه 3 هسته‌ای استفاده شده بود.

با انداختن نیم‌‌نگاهی به مشخصات سخت‌افزاری تراشه A13 بیونیک اپل و مقایسه آن با تراشه‌های نسل قبلی، با اعداد اعجاب‌انگیزی مواجه می‌شویم. وجود ۸.۵ میلیارد ترانزیستور در این تراشه عملکرد پردازشی آن را به میزان 20 درصد بهبود بخشیده بود. چیزی که به گفته بنچمارک‌ها، پردازش یک تریلیون دستور در ثانیه و شش برابر سرعت بیشتر در ضرب ماتریسی را در پی داشت.

تراشه بیونیک A14 اپل

تراشه A14 اولین تراشه‌ی بیونیک اپل با لیتوگرافی ۵ نانومتری، ۱۵ میلیارد ترانزیستور و پردازنده‌ی مبتنی بر ARM است. A14، جانشین تراشه A13 بیونیک اپل، با ثبت فرکانس 3.1 گیگاهرتز در گیک‌بنچ 4، 400 مگاهرتز قوی‌تر از A13 بیونیک با فرکانس 2.7 گیگاهرتز است. تراشه‌ای که 5 نانومتری بوده و توسط شرکت تی‌اس‌ام‌سی (TSMC) سازنده تراشه‌های 5 نانومتری اپل و بسیاری از شرکت‌های دیگر، ساخته شده و در اختیار این کمپانی قرار گرفته است.

اگرچه ممکن است این تغییر از لیتوگرافی 7 نانومتری به 5 نانومتری، در نگاه اول چندان پر اهمیت به نظر نرسد، اما باید اشاره کنیم که همین تغییر، امتیازهای فوق‌العاده‌ای را برای نسل ۱۲ گوشی‌های هوشمند اپل رقم زد. کسب امتیاز بالاتر از 5 هزار در بنچمارک Geekbench 5، آن هم در حالی که امتیاز تراشه‌های قبلی اپل درحدود 4500 بود، مژده بزرگی برای طرفداران این گوشی‌ها بود.

دست به دست دادن اپل و تی‌اس‌ام‌سی، محصول خارق‌العاده‌ای را روانه بازارهای جهانی کرد که رقبا را حیرت زده کرد. اما شرکت‌های دیگر نیز بیکار ننشستند و در صدد برآمدند تا رقیب‌های قدری را وارد بازار کنند که امکان رقابت با این تراشه را داشته باشند.

تراشه بیونیک A15 اپل

A15 جدیدترین تراشه‌ی اپل است که در گوشی‌های سری آیفون ۱۳ مورد استفاده قرار گرفته است. همانند تراشه‌ی A14، اپل در تراشه‌ی A15 نیز از یک چیپ با ساختار ۵ نانومتری استفاده می‌کند. بخش CPU این پردازنده دارای شش هسته می‌باشد که دو هسته از آن‌ها پرمصرف و چهار هسته کم مصرف می‌باشند. اما همه‌ی این هسته‌ها در عملکرد خود بی‌نقص و عالی هستند.

براساس ادعاهای اپل، تراشه‌ی A15 در بخش عملکرد پردازنده ۵۰ درصد سریع‌تر از رقبا و در بخش پردازنده گرافیکی ۳۰ درصد بهبود را شاهد بوده است. این تراشه علاوه بر بهبود در عملکرد، کم‌مصرف‌تر نیز شده است.

هم‌چنین براساس ادعاهای اپل گفته می‌شود که A15  در آیپد مینی ۶ حدود ۴۰ درصد سریع‌تر از A12  است.

تراشه‌ی جدید اپل دارای ۱۵ میلیارد ترانزیستور است که می‌تواند ۱۵.۸ تریلیون عملیات را در یک ثانیه به انجام رساند که حدود ۴۳ درصد بهتر از عملکرد A14 با ۱۱ تریلیون عملیات است.