即将在台北时间 2019 年 9 月 11 日凌晨举行的苹果年度发表会上，预期会中将发表新一代 iPhone，因此引发市场人士的关注。不过，收集到之前的相关新闻资料，因为 2019 年版的新款 iPhone 在功能上的升级不大，加上目前市场上当红的 5G 功能最快也要到 2020 年才会搭载的情况下，使得一般对于 2019 年版新款 iPhone 的功能普遍期待度不高。
不过，相对于对新款 iPhone 的功能升级预期不大情况，在这次搭载的最新 A 系列处理器就有许多优势得到大家的广泛讨论。至于，这颗采用台积电内含 EUV 技术加强版 7 奈米制程所打造的处理器，在无庸置的仍会是当前市场上最强行动处理器的情况下，其相关的功能会有什么样的特点，我们也做了综合整理。
这颗代号预期为 A13 的行动处理器，目前了解依旧是交由晶圆代工龙头台积电来代工生产。虽然，台积电在 7 奈米的制程节点上没有像过去 10 奈米制程节点时，一口气往下一个节点，也就是 5 奈米的制程节点推进，当中仍推出了加强版的 7 奈米制程，而 5 奈米制程则会落在 2020 年开始量产。但是，这并不表示加强版 7 奈米制程对苹果的 A13 处理器性能精进没有多大贡献。相反的，在加强版 7 奈米制程中，台积电首次采用了 EUV 极紫外光刻技术，将使得 A13 行动处理器较前一代处理器有更强的运算效能。
根据台积电所公布的资料显示，采用了 EUV 技术的加强版 7 奈米制程，将使处理器在相同的区域逻辑密度上增加约 20%，并且降低电力耗能 10%。另外，市场也有传言，除了采用了 EUV 技术的加强版 7 奈米制程之外，台积电还有优化板的 7 奈米制程。据了解，优化板的 7 奈米制程并不采用 EUV 极紫外光光刻技术，仍沿用过去的 DUV 深紫外光刻技术。不过，制程技术调整与优化的情况下，使得处理器在相同的性能下，将可降低 10% 的电力功耗。不过，虽然台积电在 7 奈米制程上有 3 个版本，但考虑到每次苹果都是采用最新制程的情况下，则内含 EUV 技术的加强版 7 奈米制程就可确定是 A13 行动处理器的生产方式。
借由制程技术的精进，可以使得行动处理器效能提升的最大原因，就是在于增加了行动处理器内的晶体管数量。苹果上一代的 A12 行动处理器已经将晶体管数量增加到了令人吃惊的 69 亿个，比 A11 的 43 亿个要增加了 60% 的情况。不过，A12 的面积大约是 83 平方毫米，比 A11 的 88 平方毫米还要来得小，成为了苹果 9 年来面积最小的 A 系列行动处理器，甚至面积大小只有当年 A10 处理器的 2/3。
因此，在市场原本预计持续提升制程与增加效能的情况下，苹果的 A 系列行动处理器应该还是会不断的缩小面积。不过，现在有消息指出，为了要有容纳接近或超过 100 亿个惊人数量晶体管的空间，但是在制程节点并没有往 5 奈米节点提升的情况下，A13 行动处理器的面积可能不会缩小，反而较 A12 行动处理器大上 25% 的面积，达到约 103 平方毫米，接近 A12X 的大小，将成为近期以来面积最大的 A 系列处理器。
如以上所说，虽然 A13 行动处理器的晶体管数量预计将与 A12X 相同。但是，苹果应该不会把增加的晶体管数量花在相同的功能上，继续去追加高功率 CPU 核心的数量。相反的，苹果很有可能会继续采用 2+4 设计，也就是 2 个大核心和 4 个小核心设计，再加上一些相对较小的架构调整来提高CPU性能。毕竟，A系列行动处理器已经是世界上最强的了，要如何保住这一头癣对苹果来说似乎不难。
此外，近年来苹果的单核心 CPU 性能成长一直非常稳定。而如果这种趋势持续下去，预计 A13 行动处理器在未来的跑分结果将会让所有 Android 阵营手机，甚至是轻薄的笔记型电脑处理器效能都都黯然失色。至于，A13 的多核性能，则是基于苹果设计上的改变，使得所有的大小核心可以同时工作，而不需要来回切换。因此，过去的 A10 到 A11 行动处理器在多核性能都能瞬间跃升，这也使得在苹果 A13 处理器不增加更多核心的情况下，其跑分结果可能会相对有更好的表现。
谈完了 CPU 的性能之后，再来聊聊 GPU 的状况。事实上，GPU 的性能对苹果来说相当重要。尤其，苹果现在又推出了带有高阶游戏的 Apple Arcade 服务，这些都分常依赖GPU的性能。而在过去的几代苹果 A 系列行动处理器中，GPU 性能成长速度比较平稳，没有什么太大惊喜。这是受制受到内存带宽的限制，使得 GPU 很少在一年之间有很大的进步。
不过，透过一些架构调整和更快的内存，在这个特定的测试，苹果 A 系列行动处理器的 GPU 可以再提升 20% 的效能。虽然提升 20% 来说，对 Android 阵营处理器来说没有太大的惊奇。但是，对苹果来说，在设备上进行计算至关重要，GPU 性能是其中一个非常重要的方面，20% 的改进其实已经是有很大程度的进步。
最后，之前提到，A13 行动处理器的面积预计将比前一代的 A12 大上 25% 左右，同时还采用了升级版的制程技术，可以在更小的区域里塞进更多的约 100 亿个晶体管，比 A12 的晶体管数量增加 40% 以上。这些晶体管除了用在 CPU 与 GPU 的运算上之外，最重要的就是将用来提升设备上的机器学习和图像处理的性能，也就是边缘运算的人工智能能力。
2018 年，苹果对 A12 处理器的神经引擎的提升远远超过预期。其相较 A11 的神经引擎每秒可以执行 6 千亿次运算，A12 的运算速度则是提高了 8 倍，达到每秒 5 兆次。虽然，当前不确定 A13 是否还会看到如此大的提升。但是，透过设计改进和更多的晶体管数量加入，苹果很可能达成 3 到 5 倍的效能的提升，达到每秒 20 兆次的运算能力。尤其，机器学习和人工智能如今已经成为 iPhone 用户体验的关键部分，从拍摄更好的照片和影片，再到 AR 和 Siri 的应用等，使得市场有理由相信，苹果会在这方面上投注更多努力。
(首图来源:Unsplash)
