苹果A18芯片幕后故事：专为iPhone 16系列打造 将成AI驱动力

　　在过去几代iPhone产品中，无论外观如何变化，A系列芯片一直作为驱动力存在，今年依旧如此，当苹果的芯片设计能力与第二代三纳米制程工艺结合后，提升比之前几代更明显。这在算力和制程都逐渐摸到顶的现实芯片并不常见。

　　苹果公司是如何做到这点，开发芯片时候又会关注因素？ 近期，新浪数码的编辑就与iPhone产品市场营销副总裁Kaiann Drance，还有苹果硅工程团队副总裁Sribalan Santhanam坐在一起，话题主要围A18系列芯片，以及由它为新一代iPhone带来的改变。

A18系列芯片

　　追求极致能效，不浪费每一毫瓦电力

　　A18与A18 Pro这两颗芯片，都是采用了全新的第二代三纳米制程工艺（N3E），以及新的CPU架构、GPU架构，还有苹果公司的神经网络引擎，内存子系统以及更快的内存带宽。它们的CPU性能，对比A16仿生芯片提升了30%，GPU则是40%，且功耗更低，能效更高。A18 Pro则比A18具备更大的缓存，GPU多了一个核心，还有更加先进的媒体接口，例如支持USB3，ProMotion自适应刷新率，4K120帧的视频拍摄。

　　对比目前竞对产品的5纳米，甚至7纳米技术来说，第二代3纳米让芯片晶体管更小，速度更快，功耗更低；即便和苹果公司去年的旗舰芯片A17 Pro所采用的第一代三纳米制程工艺相比，也是很大的提升。

　　提升不仅仅体现在能效，苹果在芯片的架构以及整个设计的实施方面，都做了很多工作。Sribalan说，苹果对于芯片的能耗优化，是毫瓦级，“我们不会浪费每一毫瓦的电力”。

Sribalan Santhanam

　　Kaiann则补充说，为了让A18系列得到最佳发挥，苹果在手机结构上也对新一代iPhone做了改进，芯片的位置更靠近中心，散热更均匀；还有添加石墨层提升散热，让iPhone 16 Pro的持续性能提升20%，以及结构设计变了，手机维修更方便，手机部件可从后面拿出维修。

　　用户看到的，则是A18系列两颗芯片能力和能效带来的结果：更好的大型手游的流畅度表现，或者4K120这种原本在专业影像器材上才可能实现的视频拍摄，在一部手机上也能长时间稳定发挥。

　　芯片时代的“软硬合一”

　　从行业角度来看，性能的提升并非A系列芯片最难得之处，而是苹果的“软硬一体”——在过去10年，安卓与iOS竞争激烈的年代，苹果自家的iOS系统+自己设计的手机硬件，优异的整合度和由此产生的流畅度，总被人们称道。

　　而在近两年，这种合一的程度其实更加深了，正如Sribalan所说，A18的两颗芯片，就是为iPhone 16和iPhone 16 Pro两款手机设计。

　　他提到，Apple芯片设计的一个很大优势就是把电池，芯片，iOS系统等都是集成在一体来考虑的。每推出一个功能，都会对软件的功能进行相应优化；在硬件技术方面，也会对所有的硬件包括所有的 UI去进行低功耗的设计。 并且这种做法已经实行多年，Sribalan说，iPhone设计芯片已经有10多年了，从一开始就非常关注芯片它的能耗。 “因为我们知道 iPhone它是一部很小的设备，它它的空间是有限的，不可能像笔记本电脑一样放一个很大的电池，手机里面也不会去装个风扇。”

　　对应他前面提到的芯片“不浪费每一毫瓦电力”，芯片整体考虑和优化，则可以说是不放过每个角落。在新浪数码看来，这才是iPhone能用更小的电池（‌iPhone 15 Pro Max，4422mAh）获得了跟安卓旗舰动辄5500甚至更高容量一个续航水准的原因。

　　对比安卓阵营，手机-芯片-系统来自三个不同的厂商，苹果这种的整合程度显然更高，且更容易做整体思考，这也是为什么A18芯片能从晶体管，到架构，到硬件，再到软件，都可以去共同去完成能耗的降低，实现最大的电池续航的原因。

　　这其实也是新时代的“软硬一体”，深入到了芯片级别。

　　当然，别忘了，苹果还有全球最规范的App Store，在隐私安全方面，对第三方App的开发做出了严格的控制，这才能吸引更多一般用户，让附着在iPhone上的生态花园百花齐放。

　　苹果智能

　　除了算力本身，A18系列的神经网络引擎，CPU，GPU，以及内存带宽的改进也对苹果智能（Apple Intelligence）有所帮助。

　　AI是近两年科技行业的热门话题，也是各家厂商都在努力的方向。但现实情况是，无论是PC，还是手机厂商，之前给出的AI表现五花八门，例如抠图，通话录音总结等都是发布会上常见的AI能力体现。

目前苹果智能载国内尚未推出但在硬件层面已经准备好

　　当问及苹果公司对手机人工智能外在表现的理解时候，Kaiann先介绍的是苹果智能能够做什么：核心是创建和理解语言，让用户更轻松的去完成日常生活中的任务。

Kaiann Drance

　　这些似乎安卓厂商也演示过，但Kaiann强调：苹果智能很重要的一点，是这些都是基于用户个性化的个人情境。也正因为基于个人化情境的理解，苹果智能才能够帮用户在日常生活当中更好的完成许多的任务，并且它整合到了应用中的。

　　一个简单例子是，相册的回忆功能，用户的手机中或许有成千上万张照片，但在iPhone上，用户可以用自然语言去检索（比如一年前宠物的照片）；或通过描述去生成一段个性化的回忆。

　　还有苹果智能对Siri的升级更新，让这个已经存在多年的语音助手，变成“智能助手”，去更好的去理解人类的自然语言，加上屏幕感知的功能，在日常生活中帮用户做更多事。

　　这种看似无感的AI，也跟苹果之前的追求一致，例如两部手机一碰就可以互相传输名片，用户没必要去了解背后软硬件的运行机制，而是直觉的一碰就好。 苹果智能虽然尚未正式上线，但从目前所知的信息，可以猜到很多功能的思路或许是类似的无感。

　　Kaiann说，用户其实都可能没有意识到在用苹果智能的功能，但其实这些功能已经整合到了你一直在用的应用当中（如上面相册搜宠物照片的例子）。而且芯片能够更好的去利用生成式的模型，然后在本地在设备端来进行运算——这则又是苹果设计软硬件产品的隐私想法：能放在手机端，就没必要放在云端。

摄影风格是用户能感知的功能之一

　　从用户能体验到的新功能来说，本次iPhone 16 Pro的摄影风格，就来自是用到了机器学习的算法，去识别出照片当中拍摄的场景，识别出其中的一些语义的元素，比如说人的脸活光照的环境，然后它就会在相机当中去调整它的对对焦曝光白平衡等等，然后把它写入到图像处理管线当中。

　　写在最后：

　　自2007年开始，苹果用一块电容屏幕取代了键盘手写笔等设备，加上之后的应用生态，彻底改变了智能手机行业。一块可以展示任何内容，作出无限种交互的屏幕，成了用户和智能世界沟通的设备。

　　17年后，除了触碰屏幕，人机交互的一部分或许会变成语音，甚至是设备对用户意图的理解而做出的主动反馈。这将是AI带来的又一次交互变革，也被公认为将是人类生活方式或工作方式的变革。

　　iPhone+Apple Intelligence显然也会是这一变革参与者+推进者，而这一切背后的驱动力，一直是A系列的自研芯片，自iPhone 4和A4，一直如此。