رکوردشکنی A20 Pro؛ تراشه آیفون ۱۸ در آزمون تک‌هسته‌ای از غول‌های اینتل و AMD جلو زد

تراشه‌ی A20 Pro رکورد تک‌هسته‌ای گیک‌بنچ ۷ را درهم شکست؛ تراشه‌ی ۲نانومتری اپل تا ۳۲درصد سریع‌تر از پردازنده‌های Intel Core i9 و AMD Ryzen 9 است.

بهبودهای معماری و افزایش چشمگیر فرکانس کاری باعث شده‌اند A20 Pro، تراشه‌ی به‌کاررفته در آیفون ۱۸ پرو، نه‌تنها جهش عملکرد چشمگیری درمقایسه‌با نسل قبل داشته باشد؛ بلکه در آزمون تک‌رشته‌ای گیک‌بنچ ۷ نیز تا ۳۲ درصد از پردازنده‌های پیشروی دسکتاپ AMD و اینتل سریع‌تر ظاهر شود و رکورد بالاترین عملکرد تک‌رشته‌ای را به‌نام خود ثبت کند. پردازنده‌های رده‌بالای PC همچنان در پردازش‌های چندرشته‌ای قدرت بیشتری دارند؛ اما تراشه‌ی A20 Pro حتی در چنین پردازش‌هایی نیز از پردازنده‌های رایج لپ‌تاپی سریع‌تر است.

براساس بنچمارک‌های تامزهاردور، ، تراشه‌ی A20 Pro اپل در آزمون‌های تک‌رشته‌ای و چندرشته‌ای گیک‌بنچ ۷ به‌ترتیب امتیازهای ۴٬۰۰۶ و ۱۱٬۴۶۰ را به دست آورده که به‌مفهوم افزایش ۲۳٫۳درصدی عملکرد تک‌رشته‌ای و ۲۷٫۱درصدی عملکرد چندرشته‌ای درمقایسه‌با A19 Pro است؛ البته این نتیجه لزوما بازتاب‌دهنده‌ی عملکرد واقعی محصولات مجهز به A20 Pro نیست؛ بنابراین باید با احتیاط به آن نگاه کرد.

پیشرفت نسل‌به‌نسل عملکرد CPU در تراشه‌های اپل

تراشه‌ی جدید بزرگ‌ترین جهش نسل‌به‌نسل عملکرد پردازنده‌های گوشی هوشمند اپل در چند سال اخیر را رقم زده و درحال‌حاضر، بالاترین عملکرد را در میان پردازنده‌های موبایل دارد؛ البته با تقسیم امتیاز A20 Pro و A19 Pro در تست تک‌رشته‌ای گیک‌بنچ به فرکانس هسته‌ی پرقدرت آن‌ها، به‌ترتیب به اعداد ۸۱۲٫۶ و ۷۶۲٫۷ می‌رسیم؛ بدین‌مفهوم که پیشرفت ناشی از ارتقاء معماری، حدود ۶ درصد بوده و بخش قابل‌توجهی از بهبود عملکرد A20 Pro به‌لطف افزایش فرکانس هسته‌ها حاصل شده است.

عملکرد A20 Pro درمقایسه‌با تراشه‌های پرچم‌دار اندروید

در آزمون تک‌رشته‌ای گیک‌بنچ ۷، تراشه‌ی جدید اپل بین ۳۱٫۵ تا ۳۳٫۷ درصد از نزدیک‌ترین رقبایش، Snapdragon 8 Elite Gen5 کوالکام و XRing O3 شیائومی، سریع‌تر است؛ درواقع، عملکرد هر دو تراشه‌‌ی یادشده تقریبا با A18 Pro برابری می‌کند. A20 Pro با پردازنده‌ی مرکزی ۶هسته‌ای‌اش در پردازش‌های چندرشته‌ای گیک‌بنچ ۷ نیز ۱۲٫۲ درصد از تراشه‌ی ۸هسته‌ای کوالکام سریع‌تر است و عملکردی تقریبا مشابه XRing O3 ده‌هسته‌ای ارائه می‌دهد.

توجه داشته باشید که Snapdragon 8 Elite Gen 5، تراشه‌ی سال گذشته‌ی کوالکام است. این تراشه‌ساز آمریکایی، پرچم‌دار جدیدش را ۴ روز دیگر در رویداد ۲۲ سپتامبر Snapdragon Summit رونمایی خواهد کرد؛ بنابراین برای دیدن عملکرد Snapdragon 8 Elite Gen 6 و تقابل آن با A20 Pro باید چند روز منتظر بمانیم.

تراشه‌ی اپل درمقایسه‌با دیگر پردازنده‌های پرچم‌دار موبایل نیز در گیک‌بنچ ۷ برتری چشمگیری دارد. این تراشه در عملکرد تک‌رشته‌ای ۷۶ درصد و در عملکرد چندرشته‌ای ۴۸ درصد سریع‌تر از Dimensity 9400 مدیاتک است. همچنین با برتری ۹۹درصدی در تک‌رشته‌ای و ۹۶درصدی در چندرشته‌ای، تقریبا دو برابر Tensor G5 گوگل عملکرد دارد. چشمگیرترین فاصله به مقایسه‌ی A20 Pro با Kirin 9050 Pro هواوی مربوط می‌شود؛ پرچم‌دار اپل در پردازش‌های تک‌رشته‌ای و چندرشته‌ای گیک‌بنچ ۷ به‌ترتیب ۲۹۰ و ۱۳۹ درصد سریع‌تر ظاهر می‌شود.

صرف‌نظر از تراشه‌های پرچم‌دار موبایل، A20 Pro در عملکرد تک‌رشته‌ای ۲۶ درصد از پردازنده‌ی ۱۶ هسته‌ای Ryzen 9 9950X3D شرکت AMD و ۳۲ درصد از Core i9-14900KS اینتل سریع‌تر است.

A20 Pro اپل، مانند نسل‌های متعدد پیش از خود، همچنان فقط ۶ هسته دارد؛ اما این بار به دو «اَبَرهسته» یا Super Core همه‌منظوره در کلاس دسکتاپ مجهز شده است که با فرکانس حداکثر ۴٫۹۳ گیگاهرتز کار می‌کنند. در کنار آن‌ها، چهار هسته‌ی کم‌مصرف با فرکانس پایین‌تر قرار گرفته‌اند. رابط حافظه‌ی جدید نیز پهنای باند حافظه را نسبت به نسل قبل ۵۰ درصد افزایش می‌دهد؛ گفته می‌شود A20 Pro از رابط ورودی/خروجی حافظه‌ی ۹۶‌بیتی استفاده می‌کند.

بهبودهای معماری هسته‌های پیشرفته‌ی CPU که با فرکانسی نزدیک به ۵ گیگاهرتز کار می‌کنند، در کنار زیرسیستم حافظه‌ی توانمندتر، نه‌تنها جهشی بزرگ نسبت به نسل قبل ایجاد کرده‌اند؛ بلکه باعث شده‌اند این تراشه عملکرد تک‌رشته‌ای بی‌رقیب و عملکرد چندرشته‌ای بسیار قدرتمندی ارائه دهد؛ عملکردی قابل‌مقایسه با پردازنده‌های لپ‌تاپی، ازجمله نسل‌های قبلی پردازنده‌های لپ‌تاپی خود اپل.

درواقع، A20 Pro در عملکرد تک‌رشته‌ای ۷ درصد از M5، حدود ۲۰ درصد از M4 و ۴۳ درصد از M3 سریع‌تر است؛ البته طراحی شش‌هسته‌ای آن نمی‌تواند در پردازش‌های چندرشته‌ای پا‌به‌پای این پردازنده‌ها پیش برود؛ در این بخش، از تراشه‌های ۱۰هسته‌ای M5 و M4 به‌ترتیب ۳۹ و ۲۷ درصد عقب می‌ماند؛ بااین‌حال، فاصله‌اش با M3 هشت‌هسته‌ای از ۵ درصد فراتر نمی‌رود.

میزان برتری عملکرد A20 Pro به تراشه‌های لپ‌تاپ

در مقایسه با پردازنده‌های Panther Lake اینتل، A20 Pro در عملکرد تک‌رشته‌ای ۴۸٫۷ درصد از مدل پرچم‌دار Core Ultra X9 388H سریع‌تر است؛ اما پردازنده‌ی ۱۶ هسته‌ای Panther Lake در پردازش‌های چندرشته‌ای ۶۳ درصد سریع‌تر عمل می‌کند. در برابر مدل‌های رده‌پایین‌تر Panther Lake، برتری تک‌رشته‌ای A20 Pro به ۷۴ تا ۸۸ درصد می‌رسد. این تراشه حتی در بنچمارک‌های چندرشته‌ای نیز به‌ترتیب ۳ و ۶۴ درصد از Core Ultra 5 325 و Core Ultra 5 332 جلو می‌افتد.

تراشه‌های کوالکام آبرومندانه‌ترین نتایج را در میان تراشه‌های لپ‌تاپی دنیای ویندوز رقم زده‌‌اند؛ اما باز هم در زمینه‌ی پردازش‌های تک‌رشته‌ای رقیب A20 Pro نشده‌اند. تراشه‌ی موبایل جدید اپل در مقابل قوی‌ترین و ضعیف‌ترین اعضای خانواده‌ی Snapdragon X2 Elite به‌ترتیب برتری ۱۶ و ۴۳درصدی را در پردازش‌های تک‌رشته‌ای به‌نمایش می‌گذارد؛ اما در پردازش چندرشته‌ای به‌دلیل نابرابری محسوس در تعداد هسته‌ها، رقابت را با اختلاف ۵۸ و ۳۰درصدی واگذار می‌کند.

آنچه بیش از همه در نتایج A20 Pro اپل جلب‌توجه می‌کند، برتری ۲۶ تا ۳۳ درصدی عملکرد تک‌رشته‌ای آن نسبت به پردازنده‌های پرچم‌دار دسکتاپ AMD و اینتل است؛ هرچند پردازنده‌های دسکتاپ در پردازش‌های چندرشته‌ای همچنان به‌مراتب سریع‌تر هستند.

اپل در سال ۲۰۲۳ با A17 Pro از فرایند ساخت N4 شرکت TSMC در کلاس ۴نانومتری به N3B در کلاس ۳نانومتری مهاجرت کرد. بااین‌حال، پردازنده‌ی جدید در عملکرد تک‌رشته‌ای تنها ۹٫۸ درصد و در عملکرد چندرشته‌ای فقط ۶٫۸ درصد از نسل قبلی خود، A16 Bionic، سریع‌تر بود. در مقابل، اپل با نخستین تراشه‌ی ۲ نانومتری گوشی‌های هوشمند خود که با فرایند N2 شرکت TSMC ساخته شده است، جهش عملکرد بزرگی نسبت به A19 Pro مبتنی‌بر فرایند N3P ارائه می‌دهد.

تراشه‌ی A20 Pro دو اَبَرهسته در کلاس دسکتاپ دارد که طراحی‌شان تا حدی بر افزایش پهنای باند ورود دستورالعمل‌ها به پردازنده، سلسله‌مراتب جدید حافظه‌ی کش و بهبود پیش‌بینی پَرِش (پیش‌بینی و آماده‌سازی زودهنگام دستورات) تکیه دارد؛ چنین بهبودهایی، به‌وضوح عملکرد پردازش‌های تک‌رشته‌ای را به‌شدت افزایش می‌دهند؛ اما بهای آن‌ها افزایش مساحت تراشه، تعداد ترانزیستورها و مصرف توان است؛ ظاهرا فرایند N2 به طراحان اپل اجازه داده دو هسته‌ی CPU در کلاس دسکتاپ را درون یک تراشه‌ی گوشی هوشمند جا بدهند.

نکته‌ی جالب اینکه A20 Pro با فرکانسی ۷٫۱ درصد بالاتر از M5، عملکرد تک‌رشته‌ای ۷٫۱ درصد بهتری هم ارائه می‌دهد. این موضوع احتمالا نشانه‌ی خوبی است از اینکه A20 Pro اپل از همان اَبَرهسته‌های M5 استفاده می‌کند.

شاید برخی استفاده از هسته‌های همه‌منظوره‌ی سی پی یو در کلاس کامپیوترهای شخصی را برای تراشه‌ی موبایل بیش‌ازحد بدانند؛ اما اپل به استفاده و پشتیبانی از فناوری‌های کامپیوترهای شخصی در تراشه‌های موبایلی خود شناخته می‌شود؛ فناوری‌هایی مانند NVMe، PCIe، انتقال تصویر DisplayPort از طریق USB-C و مجازی‌سازی سخت‌افزاری. با توجه به اینکه اپل از تراشه‌های سری A در آیپدها و لپ‌تاپ اپل ارزان‌قیمت نیز استفاده می‌کند، وجود این فناوری‌ها در پردازنده‌های موبایلی‌اش کاملا منطقی است. وجود هسته‌هایی در کلاس دسکتاپ در A20 Pro، دامنه‌ی کاربرد آن را به‌شدت گسترش می‌دهد و درعین‌حال، جایگاه آن‌ها را در بازارهای همیشگی‌شان طی فصل‌های پیش‌رو مستحکم‌تر می‌کند.

بدون تردید، مهاجرت اپل به فرایند N2 شرکت TSMC با جهشی بزرگ در عملکرد پردازش‌های عمومی آغاز شده است؛ جهشی که پشتوانه‌ی آن، ابرهسته‌های «بزرگ» و زیرسیستم حافظه‌ای با ۵۰ درصد پهنای باند بیشتر نسبت به A19 Pro هستند. در چند هفته‌ی آینده، جزئیات بیشتری از ارتقای پردازنده‌ی گرافیکی (GPU)، واحد پردازش عصبی (NPU) و دیگر بخش‌های A20 Pro نیز روشن خواهد شد و مشخص می‌شود که آیا تغییرات این بخش‌ها هم به همین اندازه چشمگیرند یا صرفا بهبودهایی تدریجی محسوب می‌شوند. درهرحال، A20 Pro تا اینجای کار بسیار امیدوارکننده به‌نظر می‌رسد.

به نظر می‌رسد مهم‌ترین تغییر آیفون‌های جدید پردازنده‌ی قدرتمند آن‌ها است؛ شما در این باره چطور فکر می‌کنید؟