新iPad Pro的A10X晶片：為你揭曉它的真面目

新 iPad 新晶片

在 2017 年的 WWDC 開發者大會上，過去一直神龍見首不見尾的 10.5 英寸 iPad Pro 終於發佈，而 12.9 英寸的版本也一起得到了更新。與此同時一起到來的當然還有最新的 A10X Fusion 晶片。

蘋果每一回推出新的片上系統，其性能表現都是非常值得關注的。根據官方給出的資訊，相比起上一代來，新款 iPad Pro 的中央處理器速度要提升 30%，而圖形處理器則更是有 40% 的提升。

和 A10 Fusion 相比，A10X Fusion 晶片四核變六核，採用的是 3+3 的設計，也就是高性能核心和高能效核心各占一半，另外還有 12 個是 GPU。用蘋果自己的話說，它“驚人的處理能力”能夠輕鬆剪輯 4K 視頻，還能渲染精細的 3D 模型，創建、標記複雜的文檔文稿。

發佈會之後，A10X 的跑分結果也隨之曝光。根據資料，它的單執行緒單核跑分成績為 3832 分，而多核部分則達到 9091 分，可以說相當強大，已經足夠讓競爭對手冒冷汗了。

在知道了這些資訊之後，人們仍然存有疑問。A10X Fusion 晶片究竟有沒有採用台積電的 10nm 制程？在宣佈不再依賴 Imagination 的 GPU 智慧財產權後，它是否已經開始採用自研的技術？

好在不久前 A10X Fusion 的“廬山真面目”終於曝光，那就讓我們來看看它都包含著哪些值得關注的資訊吧。

A10X 的真面目

就在不久前，外站 TechInsights 對新 iPad Pro 上的 A10X Fusion 晶片進行了更深入的剖析，讓我們終於能夠一睹蘋果最新片上系統的真容。首先我們能夠確定的是，A10X Fusion 確實使用了台積電的 10nm FinFET 工藝 —— 最大的疑問之一得到了解答。

雖然這個結果其實都在不少人的意料之中，畢竟蘋果一向都不吝於推動晶片設計和製造工藝的發展，它們有這個資源承擔風險，設備的利潤率也足夠高。但不管怎麼說，A10X 都是第一款採用 10nm 片上系統的消費級設備。令人驚訝的是，它是面向高端的，而一般來說這樣的部件最開始都更小、更廉價，以避免早期產能不足帶來的衝擊。這似乎可以體現出蘋果的自信。

有趣的是，A10X 是一塊很小又很大的晶片。它對於一款 10nm 的片上系統來說夠大的了，但光從蘋果 X 系列的標準來看，它又非常小。僅僅 96.4mm² 的面積，要比 A10 Fusion 那 125mm² 的面積小 24%，比 A9 的 104.5mm² 都小 9%。而比起上一代 iPad Pro 的 A9X 晶片，更是小了 34%。可以說，這是蘋果帶來的最小的 iPad 晶片。

不過需要說明的是，A10X 的架構某種意義上說是 A10 的改進版。A10X 變得那麼小的最大原因，或許就是因為它在設計上偏向保守。A10X 擁有 3 對 CPU 核心，而 A10 則擁有 2 對，都擁有 8MB 的 L2 緩存。A9X 搭載的是 12 核 GPU，A10X 在這部分的設計上沒有任何不同。

那麼這就可以說明一點，那就是蘋果至少是目前還沒有開始去最大化利用 10nm 工藝帶來的晶片空間提升，這或許是為了給後來的升級留餘地。不過毫無疑問，A10X 可不是一個小型 A9X。

GPU 又怎麼樣？

TechInsights 的晶片“解剖”照還不太清晰，不足以分辨更詳細的佈局規劃，但專家們還是能夠判斷，佈局上是 12 核 GPU 集群在左邊，而 CPU 的核心在右邊。這並不是什麼意外，但能說明 GPU 部分的設計大體上沒有很大的改動。A10X 最大的變化來自於 CPU 部分，這讓它的晶片尺寸不僅變得更小，而且也比 A9X 性能更強。

說到 GPU，那就又回到剛才的問題上了，那就是蘋果究竟還有沒有用 Imagination 的技術，還是已經全面轉向自研了。在這一點上，蘋果肯定不會官方說明，但至少能確定的是它已經確認“未來”不再使用 Imagination 的技術，而且公司在自己開發 GPU 這個也基本可以認為是事實。蘋果早晚會用上自研的 GPU，問題是這個“早晚”會不會是現在。

這點我們就需要從蘋果的開發者文檔中找答案了。在檔中，蘋果將 A10X 的 GPU 放入了 iOS GPU Family 3 的分類中，這一分類包括了 A9 和 A10 家族所有的片上系統。所以光從功能的角度來說，A10X 晶片的 GPU 部分並沒有任何的新東西。而且 TechInsights 也提到了，A10X 的 GPU 集群看上去和 A9X 的幾乎是一模一樣，那麼我們或許可以認為，它們的基本設計其實還是一樣的。

正如我們剛才所說的，A10X 晶片的改進重點並不在 GPU 上，而是 CPU 部分。因此儘管它的 GPU 性能同樣有了提升，但很難挖掘出更多讓人感興趣的東西了。不過蘋果如今正在推動 GPU 的自主研發，這將能夠帶來更有針對性的功能集成。雖說 A10X 在這方面可能不會帶來驚喜，但未來的發展其實還是值得期待的。

展望 A11

儘管新 iPad Pro 的性能和上一代相比有了顯著提升，但那主要是得歸功於工藝的進步。從以上的分析來看，蘋果的設計仍然偏保守，它在後續的改進上給自己留了很多餘地。考慮到公司真正的重頭戲是新一代的 iPhone，它可能會投入更多。iPad Pro 率先引入 10nm 工藝，只能說是先打一個前哨戰吧。

那麼接下來 iPhone 8 的 A11 會是怎麼樣的呢？首先採用 10nm 制程那是肯定的了，蘋果已經通過 iPad Pro 為我們預告了。不過 A11 應該還會採用 2+2 的核心設計，既兩個高性能和兩個高能效的組合。但 A11 的核心應該會更大，能效比更高。

在 A10X 上，蘋果並沒有將 10nm 工藝帶來的好處發揮到極致，而到了 A11 上它就應該要認真一些了。如果蘋果能夠更下功夫去更新設計，再配合 10nm 的新工藝，我們一定會迎來性能爆表的一代。另外還有一點，考慮到新一代 iPhone 很可能會帶來 3D 攝像頭，圖像信號處理器應該也將會更新換代。

iPhone 8 即將為我們帶來重大的設計變化，而這不僅體現在外部，很可能還有內部的進化。iPad Pro 和它的 A10X 已經提示了這一點，接下來真正的提升我們將會在 A11 身上看到。