Apple Silicon: Vše, co potřebujete vědět o vlastních čipech společnosti Apple

Kromě výroby špičkového spotřebního hardwaru včetně výkonné iPhony, vynikající iPadya další, Apple také vyrábí řadu systémů na čipu (SoC). Tyto SoC jsou navrženy pro použití ve vlastních spotřebitelských hardwarových produktech společnosti Apple a používají hlavně architekturu ARM. Navíc k nový Mac počítače, řada různých zařízení Apple, včetně iPhonů, iPadů, Apple TV, Apple Watcha další, použijte Apple Silicon.

Apple vyrábí své vlastní SoC pro iPhony, iPady a další v rámci řady A dlouho předtím, než v roce 2020 vydal první čip M1 Mac. I když se nebudeme podrobně zabývat jednotlivými procesory řady A z roku 2010, zahrneme ty, které jsou stále do jisté míry relevantní.

Apple řady A

Řada Apple A zahrnuje rodinu SoC, které se používají v různých modelech iPhone, iPad, iPod Touch, Apple TV a dalších. SoCs řady A integrují jeden nebo více procesorů založených na ARM, grafickou jednotku, mezipaměť a další komponenty v rámci čipu, které jsou nezbytné pro zajištění všestranného používání počítače.

Apple A4 je technicky první SoC v A-sérii. Je to také první SoC, který Apple navrhl interně. Společnost používala starší SoC jako APL0098, APL0278, APL0298 a APL2298 pro svá zařízení v rozsahu z původních iPhonů, iPod Touch druhé generace, iPhone 3GS a iPod Touch třetí generace, respektive.

Když se vrátíme k Apple A4, byl navržen společností Apple a vyroben společností Samsung. A4 komerčně debutoval v roce 2010 a nesl procesor ARM Cortex-A8 a grafický procesor PowerVR SGX 535. Tento konkrétní čip byl poprvé použit v iPadu společnosti Apple a později v iPhone 4. Apple od té doby přestal vyrábět A4 a byl nahrazen čipem A5, který debutoval v březnu 2011. Aniž bychom se zabývali příliš mnoha podrobnostmi, zde je rychlý pohled na každou SKU Apple řady A, která dosud debutovala:

SKU SoC Apple řady A

Apple SoC	Tranzistory	Architektura instrukcí CPU	procesor	AI akcelerátor	Paměť	Datum vydání
A4	NA	ARMv7	0,8–1,0 GHz jednojádrový Cortex-A8	NA	LPDDR-400 Dvoukanálový 32bitový (64bitový) @ 200 MHz (3,2 GB/s) 256 MB	3. dubna 2010
A5	NA	ARMv7	0,8–1,0 GHz dvoujádrový Cortex-A9	NA	LPDDR-400 Dvoukanálový 32bitový (64bitový) @ 200 MHz (3,2 GB/s) 512 MB	11. března 2011
A5X	NA	ARMv7s	1,0 GHz dvoujádrový Cortex-A9	NA	LPDDR2-800 Čtyřkanálový 32bitový (128bitový) @ 400 MHz (12,8 GB/s) 1 GB	16. března 2012
A6	NA	ARMv7s	1,3 GHz[112] dvoujádrový Swift	NA	LPDDR2-1066 Čtyřkanálový 32bitový (128bitový) @ 533 MHz (17,1 GB/s) 1 GB	21. září 2012
A6X	NA	ARMv7s	1,4 GHz dvoujádrový Swift	NA	LPDDR2-1066 Čtyřkanálový 32bitový (128bitový) @ 533 MHz (17,1 GB/s) 1 GB	2. listopadu 2012
A7	~1 miliarda	ARMv8.0-A	1,3-1,4 GHz dvoujádrový Cyclone	NA	LPDDR3-1600 Jednokanálový 64bitový @ 800 MHz (12,8 GB/s) 1 GB	20. září 2013
A8	~2 miliardy	ARMv8.0-A	1,1–1,5 GHz dvoujádrový Typhoon	NA	LPDDR3-1600 Jednokanálový 64bitový @ 800 MHz (12,8 GB/s) Až 2 GB	19. září 2014
A8X	~3 miliardy	ARMv8.0-A	1,5 GHz 3jádrový Typhoon	NA	LPDDR3-1600 Dvoukanálový 64bitový (128bitový) @ 800 MHz (25,6 GB/s) 2 GB	22. října 2014
A9	> 2 miliardy	ARMv8.0-A	1,85 GHz dvoujádrový Twister	NA	LPDDR4-3200 Jednokanálový 64bitový @ 1600 MHz (25,6 GB/s) 2 GB	25. září 2015
A9X	> 3 miliardy	ARMv8.0-A	Dvoujádrový Twister 2,16–2,26 GHz	NA	LPDDR4-3200 Dvoukanálový 64bitový (128bitový) @ 1600 MHz (51,2 GB/s) Až 4 GB	11. listopadu 2015
A10 Fusion	3,3 miliardy	ARMv8.1-A	8jádrový, 2,34 GHz (2× Hurricane) + 1,092 GHz (2× Zephyr)	NA	LPDDR4-3200 Jednokanálový 64bitový @ 1600 MHz (25,6 GB/s) Až 3 GB	16. září 2016
A10X Fusion	> 4 miliardy	ARMv8.1-A	6jádrový, 2,36 GHz (3× Hurricane) + 1,3 GHz (3× Zephyr)	NA	LPDDR4-3200 Dvoukanálový 64bitový (128bitový) @ 1600 MHz (51,2 GB/s) 4 GB	13. června 2017
A11 Bionic	4,3 miliardy	ARMv8.2-A	6jádrový, 2,39 GHz (2× Monsoon) + 1,19 GHz (4× Mistral)	Neural Engine (2jádrový) 600 GOPS (miliardy operací/s)	LPDDR4X-4266 Jednokanálový 64bitový @ 2133 MHz (34,1 GB/s) Až 3 GB	22. září 2017
A12 Bionic	6,9 miliardy	ARMv8.3-A	6jádrový, až 2,49 GHz (2× Vortex) + až 1,59 GHz (4× Tempest)	Neural Engine (8jádrový) 5 TOPS	LPDDR4X-4266 Jednokanálový 64bitový @ 2133 MHz (34,1 GB/s) Až 4 GB	21. září 2018
A12X Bionic	10 miliard	ARMv8.3-A	8jádrový, až 2,49 GHz (4× Vortex) + až 1,59 GHz (4× Tempest	Neural Engine (8jádrový) 5 TOPS	LPDDR4X-4266 Dvoukanálový 64bitový (128bitový) @ 2133 MHz (68,2 GB/s) Až 6 GB	7. listopadu 2018
A12Z Bionic	10 miliard	ARMv8.3-A	8jádrový, až 2,49 GHz (4× Vortex) + až 1,59 GHz (4× Tempest)	Neural Engine (8jádrový) 5 TOPS	LPDDR4X-4266 Dvoukanálový 64bitový (128bitový) @ 2133 MHz (68,2 GB/s) 6 GB	25. března 2020
A13 Bionic	8,5 miliardy	ARMv8.4-A	6jádrový, až 2,65 GHz (2x Lightning) + až 1,8 GHz (4x Thunder)	Neural Engine (8jádrový) 5.5 TOPS	LPDDR4X-4266 Jednokanálový 64bitový @ 2133 MHz (34,1 GB/s) Až 4 GB	20. září 2019
A14 Bionic	11,8 miliardy	ARMv8.5-A	6jádrový, až 3,0 GHz (2x Firestorm) + až 1,823 GHz (4x Icestorm)	Neural Engine (16jádrový) 11 TOPS	LPDDR4X-4266 Jednokanálový 64bitový @ 2133 MHz (34,1 GB/s) Až 6 GB	23. října 2020
A15 Bionic	15 miliard	ARMv8.5-A	6jádrový, až 2,93 nebo 3,23 GHz (2x Avalanche) + až 2,016 GHz (4x Blizzard)	Neural Engine (16jádrový) 15,8 TOPS	LPDDR4X-4266 Jednokanálový 64bitový @ 2133 MHz (34,1 GB/s) Až 6 GB	24. září 2021
A16 Bionic	16 miliard	ARMv8.6-A	6jádrový, až 3,46 GHz (2x Everest) + až 2,02 GHz (4x Sawtooth)	Neural Engine (16jádrový) 17 TOPS	LPDDR5-6400 Jednokanálový 64bitový @ 3200 MHz (51,2 GB/s) Až 6 GB	7. září 2022

Přečtěte si více

Zatímco Apple uvedl na trh nejnovější čip A16 Bionic spolu s iPhone 14 série, tento čip obsahoval pouze u modelů Pro. Vlajkové lodě nižší třídy tohoto roku tedy obsahují A15 Bionic, který pohání řadu iPhone 13. Do budoucna by společnost mohla výhradně vyhrazovat nejnovější mobilní čipovou sadu pro nejvyšší varianty. Takže iPhone 15 a 15 Plus by dostal A16 Bionic nalezený na iPhone 14 Pro, zatímco iPhone 15 Pro modely by potenciálně mohly ochutnat zcela nový A17 Bionic.

• iPhone 14 je základním modelem řady iPhone 2022 a nabízí vyváženou sadu funkcí pro běžného uživatele.

  800 $ v Best Buy800 $ u AT&T799 dolarů u Apple

• iPhone 14 Pro přináší nový přední design, vylepšené fotoaparáty a nový všemocný křemík Apple pro dosud nejprémiovější iPhone.

  1 000 $ v Best Buy999 dolarů u Apple1000 $ u AT&T1000 dolarů ve Verizonu

Apple řady M-series

Apple používal vlastní čipy pro téměř všechna svá zařízení kromě notebooků a stolních počítačů. To však změnil příchod čipu Apple M1. Apple M1 označil vstup společnosti jako konkurenta čipů Intel a AMD pro osobní počítače. M1 SoC debutoval v listopadu 2020, kdy byl použit v MacBook Air, Mac Mini a MacBook Pro. Od té doby se čip M1 dostal také na iMac, iPad Pro 5 a iPad Air 5. Čip Apple M1, pokud to nevíte, přichází se čtyřmi vysoce výkonnými jádry „Firestorm“ a čtyřmi energeticky účinnými jádry „Icestorm“. V podstatě nabízí hybridní konfiguraci podobnou té, kterou jsme viděli u Intelu Procesory Alder Lake 12. generace.

V říjnu 2021 Apple rozšířil rodinu M-série oznámením dvou čipů: M1 Pro a M1 Max. Oba procesory upgradují na výkon M1 a nabízejí propracovanější a výkonnější uživatelský zážitek pro uživatele „Pro“ prostřednictvím 14palcových a 16palcových modelů MacBook Pro. Následně společnost oznámila M1 Ultra, který je dosud jedním z nejvýkonnějších Apple Silicon. Na rozdíl od ostatních čipů z rodiny M1 je M1 Ultra vyroben pro stolní počítače. Výsledkem je, že M1 Ultra SoC je exkluzivní pro stolní počítač Apple Mac Studio. Je to drahý kus hardwaru, který může stát až 8 000 $ za plně vybavenou jednotku.

Apple poté uvedl na trh řadu čipů M2, včetně základních M2, M2 Pro a M2 Max. Tyto čipové sady pohánějí nejnovější modely iPad Pro, MacBook Air (2022), Mac Mini (2023), a více. Očekáváme také, že společnost koncem tohoto roku aktualizuje řadu M novou sadou čipů „M3“. I když toho o těchto čipech zatím moc nevíme, víme, že budou pohánět další generaci MacBooku Air a iMacu. O výkonu a specifikacích M3 si budeme muset více povídat, jakmile bude oficiální. Mezitím se určitě podívejte na naše Recenze MacBook Pro (2023). dozvědět se více o výkonu čipu M2 Max. Můžete také zamířit k nám Recenze Apple Mac Studio pokud vás zajímá výkon M1 Ultra.

Když to stojí mimo, zde je rychlý pohled na různé SKU v řadě M:

SKU SoC Apple řady M

Apple SoC	Tranzistory	Architektura instrukcí CPU	procesor	Mezipaměť CPU	GPU	AI akcelerátor	Paměť	Datum vydání
M1	16 miliard	ARMv8.5-A	8 jader, 3,2 GHz (4× Firestorm) + 2,064 GHz (4× Icestorm)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 12 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: 8 MB	Navrženo společností Apple (až 8 jader) @ 1278 MHz	Neural Engine (16jádrový) 11 TOPS	LPDDR4X-4266 2-kanálový 64bitový (128bitový) @ 2133 MHz (68,2 GB/s) Až 16 GB	17. listopadu 2020
M1 Pro	33,7 miliardy	ARMv8.5-A	10 jader, 3,23 GHz (8x Firestorm) + 2,064 GHz (2x Icestorm)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 24 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: 24 MB	Navrženo společností Apple (až 16 jader) @ 1296 MHz	Neural Engine (16jádrový) 11 TOPS	LPDDR5-6400 2-kanálový 128bitový (256bitový) @ 3200 MHz (204,8 GB/s) Až 32 GB	26. října 2021
M1 Max	57 miliard	ARMv8.5-A	10 jader, 3,23 GHz (8x Firestorm) + 2,064 GHz (2x Icestorm	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 24 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: 48 MB	Navrženo společností Apple (až 32 jader) @ 1296 MHz	Neural Engine (16jádrový) 11 TOPS	LPDDR5-6400 4kanálový 128bitový (512bitový) @ 3200 MHz (409,6 GB/s) Až 64 GB	26. října 2021
M1 Ultra	114 miliard	ARMv8.5-A	20 jader, 3,23 GHz (16x Firestorm) + 2,064 GHz (4x Icestorm)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 48 MB sdílených Účinnost jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 8 MB sdílených SLC: 96 MB	Navrženo společností Apple (až 64 jader) @ 1296 MHz	Neural Engine (32jádrový) 22 TOPS	LPDDR5-6400 8kanálový 128bitový (1024bitový) @ 3200 MHz (819,2 GB/s) Až 128 GB	8. března 2022
M2	20 miliard	ARMv8.5-A	8 jader, 3,504 GHz (4× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 16 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: 8 MB	Navrženo společností Apple (až 10 jader) @ 1398 MHz	Neural Engine (16jádrový) 15,8 TOPS	LPDDR5-6400 2-kanálový 128bitový (256bitový) @ 3200 MHz (102,4 GB/s) Až 24 GB	24. června 2022
M2 Pro	40 miliard	ARMv8.5-A	10 jader, 3,504 GHz (6× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 32 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: TBC	Navrženo společností Apple (až 19 jader) @ 1398 MHz	Neural Engine (16jádrový) 15,8 TOPS	LPDDR5-6400 4kanálový 64bitový (256bitový) @ 3200 MHz (204,8 GB/s) Až 32 GB	17. ledna 2023
M2 Max	67 miliard	ARMv8.5-A	12 jader, 3,667 GHz (8× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)	Výkonová jádra: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 32 MB sdílených Účinnost Jádra: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB sdílené SLC: TBC	Navrženo společností Apple (až 38 jader) @ 1398 MHz	Neural Engine (16jádrový) 15,8 TOPS	LPDDR5-6400 4kanálový 128bitový (512bitový) @ 3200 MHz (409,6 GB/s) Až 96 GB	17. ledna 2023

Přečtěte si více

• Apple MacBook Air M2

  MacBook Air 2022 nabízí čip M2 pro dlouhou výdrž baterie, která vás ohromí.

  1099 $ v Best Buy

• Apple MacBook Pro (2023)

  $1799 $1999 Ušetřete 200 $

  14palcové a 16palcové modely MacBook Pro (2023) využívají stejné vnější šasi poprvé představené v roce 2021. Nabízejí vylepšené čipy M2 Pro a M2 Max, podporu Wi-Fi 6E a Bluetooth 5.3, kompatibilitu HDMI 2.1, vroubkovaný displej a další.

  1799 $ na Amazonu (14 palců)2249 $ na Amazonu (16 palců)1799 $ při Best Buy (14 palců)2499 $ při Best Buy (16 palců)

Výhody Apple Silicon

Jak jsme již zmínili, Apple vyrábí svůj vlastní čip již léta. Všechny čipy používané v letech iPhonů, iPadů a dokonce i iPodů byly většinou na zakázku navržené čipy vyvinuté inženýry Applu. Schopnost navrhovat vlastní čipy umožňuje společnosti Apple dosáhnout obrovských zisků v celkovém výkonu a energetické účinnosti. Společnost také vyrábí software na zakázku pro tato zařízení, která jsou navržena tak, aby co nejlépe využila dostupný hardware.

Apple Silicon se většinou – ne-li vždy – snažil o poskytování nejlepšího výkonu při zachování nejnižší spotřeby energie. To je jeden z hlavních důvodů, proč Apple přešel od Intel čipů pro Mac. Použití vlastního křemíku pro počítače Mac umožnilo společnosti dále zvýšit výkon Macu a odlišit jej od ostatních čipů na trhu. Čipy Apple nemusí být nejvýkonnějšími čipy, zvláště když je porovnáte s jinými vysoce výkonnými křemíky od AMD, ale rozhodně jsou schopny jít do přímého kontaktu s většinou běžných běžných procesorů od Intel i AMD.

Apple Silicon: čipy řady U, S, H a W

Kromě populárně známých čipů řady A a M vyrábí Apple také několik dalších čipů, které lze použít v zařízeních, jako jsou Apple Watch, jejich nositelná zařízení a další. Například řada čipů společnosti Apple „S“ se používá v Apple Watch. Je to přizpůsobený čip, který využívá aplikační procesor, paměť, úložiště a několik dalších podpůrných procesorů pro bezdrátové připojení a další. První generace Apple Watch byla poháněna čipem Apple S1. Společnost od té doby spustila různé iterace tohoto čipu. Apple Watch Series 8 používají čip S8, což je vlastní 64bitový dvoujádrový procesor, který pracuje v tandemu s bezdrátovým čipem W3.

Na druhé straně řada W je rodina SoC a bezdrátových čipů, které jsou navrženy společností Apple pro připojení Bluetooth a Wi-Fi. Nejnovější iterace čipu řady W, W3, se používá v Apple Watch Series 8. K dispozici je také čip Apple řady 'H', který Apple používá ve sluchátkách. Čip Apple H1 byl poprvé použit v raných modelech AirPods. Poté se dostal do dalších audio produktů Apple, včetně AirPods Pro a AirPods Max. Apple poté vydal vylepšený čip H2, který lze nalézt v AirPods Pro 2.

A konečně je tu čip U1 společnosti Apple, který umožnil funkce prostorového povědomí napříč kompatibilními produkty. Čip Ultrawide Band je k dispozici na novějších telefonech iPhone, HomePods, AirTags, Apple Watch atd.

Často kladené otázky

Jak zkontrolovat, zda má vaše zařízení Apple vlastní křemík společnosti Apple?

Všechny iPhony jsou na trhu právě teď poté, co byly poháněny vlastními čipy Apple řady A. Na straně počítače Mac můžete přejít na možnost „O tomto Macu“ a zjistit, který procesor používá.

Jaký je nejnovější křemík Apple?

Apple nedávno uvedl na trh SoC M2 Pro a M2 Max, které pohání jeho MacBook Pro (2023). Ve srovnání se základním M2 představují významný upgrade, který nabízí vynikající výkon, lepší energetickou účinnost a více paměti RAM.

V mobilním oddělení Apple naposledy uvedl na trh čip A16 Bionic, který pohání výhradně modely iPhone 14 Pro.

Jaký je další křemík Apple?

Očekává se, že Apple uvede na trh nový SoC, A17, pro příští generaci Pro iPhone. Společnost také očekává, že někdy v roce 2023 uvede čip M3 pro MacBook Air a iMac.

Je Apple Silicon lepší než Intel?

Když se podíváme na rozdíly ve výkonu a spotřebě energie, vlastní křemík společnosti Apple má rozhodně více výhod oproti čipům Intel pro počítače Mac. Obvykle fungují lépe a přitom spotřebovávají méně energie. Jsou tedy výkonné a energeticky úsporné.

Proč je Apple Silicon rychlejší?

Na celkový výkon Apple Silicon má vliv mnoho různých faktorů. Apple například používá paměť, která je integrována do samotného čipu, čímž snižuje latence. Je navržen tak, aby obsluhoval velké kusy dat v co nejkratším čase. To nemluvě o tom, že Apple Silicon přijímá architekturu Arm, což mu umožňuje udržovat vyšší ve srovnání s procesorem Intel x86 je výkon delší, bez přehřívání nebo přílišné spotřeby energie architektura.

Závěrečné myšlenky

Přechod Applu na vlastní křemík byl nevyhnutelný vzhledem k tomu, jak společnost ráda má pevně propojený ekosystém produktů. Možnost navrhnout hardware i software pro konkrétní produkt umožňuje společnosti Apple skutečně přizpůsobit a vylepšit zážitek s mnoha výhodami. Očekáváme, že Apple bude i v budoucnu neustále chrlit nové a inovativní SoC, takže tuto stránku sledujte, protože ji budeme průběžně doplňovat o nové informace. Případně se můžete přidat i k nám XDA fóra diskutovat a vést smysluplné rozhovory o zařízeních Apple, jejich vlastním křemíku a dalších.