㈠ 製程工藝再先進也沒用，蘋果A系列晶元性能提升逐年下滑
蘋果A系列晶元，一直被譽為「地表最強的手機處理器」。那麼蘋果A系列晶元性能到底有多強呢？從下方圖片可以看出，蘋果的A系列晶元性能，至少領先友商1年半。
在相同製程工藝下，蘋果A系列晶元的理論性能，友商看了也不得不服氣。究竟是什麼原因使得蘋果A系列晶元性能這么強呢？其實，這與蘋果多年來自研晶元有關。
從A4晶元開始，蘋果便走上了自研晶元的道路。嚴格意義上來講，A4不能算是蘋果真正的自研晶元，因為該晶元的研發思路參考了三星S5PC110。
A5，它是蘋果首款自主設計的雙核晶元，CPU性能是上代的兩倍，GPU性能是上代的9倍，可以說是有史以來蘋果A系列晶元性能提升最大的一代。
A6用上了蘋果第一代自研CPU核心，性能是上代的兩倍。而A7是蘋果首款基於ARM V8架構處理器，並加入了協助處理器M7，性能相較於上代提升兩倍。 A7對於蘋果來說意義非凡，同時也為手機處理器開啟了64位時代的大門。
之後的A8、A9和A9，進一步提升了核心數和製程工藝，CPU和GPU性能逐年增強，具體如下：
A8：CPU提升25%，GPU提升50%；A9：CPU提升70%，GPU提升90%；A10 Fusion（融合）：CPU提升40%，GPU提升50%。
A11仿生晶元不僅加入了神經網路引擎，還帶來了蘋果自研GPU核心，與A10相比， A11 CPU大核性能提升25%，4顆小核性能提升70%，多處理性能提升75% ，GPU性能提升30%。
A12~A14仿生，晶元性能沒有以往提升那麼明顯。 比如A12仿生相較於上一代，CPU性能提升15%，GPU比A11仿生快了50%；再比如相比A12仿生，A13仿生CPU快了20%，GPU速度提升20%； 而A14仿生，對比A13仿生，CPU性能提高16.67%，GPU性能提高8.3%。
至於A15仿生，近日有消息人士透露，在新一代iPhone樣機中，A15仿生跑分得到了不錯的成績。其中GFXBench Manhattan 3.1場景，A15仿生跑分成績為198 FPS。比較遺憾的是，A15仿生在第二輪測試中，可能由於機身過熱導致GPU降頻，最終成績只有140~150 FPS。
作為對比，目前手機端性能最強的A14仿生，在GFXBench Manhattan 3.1基準測試中的最高成績為137 FPS。這樣折算下來，A15仿生的GPU提升了約44%。不過，有網友表示，在特定場景下，A14仿生可以跑到170.7 FPS。 如果消息屬實，那麼也就意味著相比A14仿生，A15仿生GPU性能僅提升16%。
CPU方面，在GeekBench的跑分中，A15仿生單核成績1724分，多核成績4320分。 與A14仿生相比，A15仿生單核性能只提升7%，多核性能僅提升1%。 也就說，A15仿生和A14仿生的CPU性能差距並不大，甚至基本可以忽略不計。
從A4~A14仿生（由於A15仿生處於曝光階段，所以不計算在內），我們可以發現一個很明顯的規律，每次蘋果A系列晶元迎來性能大幅升級的時候，基本上都是蘋果開始採用自研晶元架構、CPU核心、GPU核心，以及加入一些新東西（M7協助處理器、64位、單核變雙核，甚至是多核）的時候。當然，這也包括更先進的晶元製程工藝，所帶來的更低功耗和更好的性能釋放。
然而，有不少網友認為，蘋果A系列晶元性能提升一年不如一年，是因為5nm製程工藝的鍋。換句話來說，就是以後製程工藝提升至3nm、2nm、1nm等，也不會給手機晶元性能帶來大幅度的提升。
事情真的是這樣嗎？其實不然，以蘋果M1晶元為例，它與A14仿生在晶元架構上非常相似，而且它們都採用了台積電5nm製程工藝。
從半導體公司Techlnsights公布的兩款晶元分析圖可以看出，M1晶元擁有4個性能核心和4個能效核心，CPU總共加起來有8個核心。相較之下，A14仿生少了兩個核心，CPU總核心數為6個，包括兩個性能核心和4個能效核心。
此外，M1晶元的GPU核心與內存通道數量均為A14仿生的兩倍，但NPU核心數兩者相同。而且M1晶元還加入了一些A14仿生沒有的功能性模塊，比如T2安全晶元、DisplayPort輸出、Thunderblt介面等，這些額外的功能模塊，使得M1晶元的尺寸比A14仿生要大37%。
左：M1；右：A14仿生
這些多出的核心數和功能模塊，使得M1的性能更強於A14仿生。在GeekBench 5.3基準測試中，M1單核跑分1714，多核6802分。折算下來，M1多核處理性能比A14仿生強70%。
A14仿生整體性能提升與上代沒有拉開太大差距，可能是因為蘋果考慮到手機功耗和續航，特意對A14仿生性能調教的比較保守。這就好比A12Z，蘋果解鎖了A12X的一顆GPU核心，就能讓GPU性能提升7%。
又或者是A12和A12X，同為台積電7nm工藝，後者要比A12性能高出不少。也就是說，製程工藝只是占據了晶元性能提升的一小部分，想要晶元獲得更強的性能，還要看核心數、功能模塊等硬體參數。
說實話，蘋果A系列晶元性能雖然很強，但是實際表現卻不盡如人意。看過歷代iPhone拆解視頻的朋友應該知道，蘋果從來不會對手機內部元件進行散熱處理。
哪怕是iPhone 12系列，你也看不到手機有任何的散熱措施。根據iFixit發布的iPhone 12拆解報告，我們可以看到，iPhone 12內部延續了蘋果一貫整潔排列的作風，但你卻看不到與散熱相關的材料，所有元件都是「全裸上陣」，這或許就是蘋果對自家晶元功耗控制的自信吧。
而安卓這邊，以三星Galaxy S20 UItra為例，可以看到，散熱銅箔幾乎覆蓋了整個蓋板，主板部分也覆蓋了一層石墨烯散熱膜，以此來確保手機的性能釋放可以達到最佳狀態。
我們都知道，隨著晶元性能的提升，功耗和發熱量也會隨之增加。如果晶元過熱，會導致CPU降頻，從而使得手機畫面出現卡頓、掉幀的情況。無論是高通驍龍系列還是蘋果A系列晶元，它們都無法完全避免晶元過熱的問題。
不過，由於安卓手機內部都有做散熱處理，所以晶元性能的釋放要優於蘋果的iPhone。這也就意味著即便蘋果A系列性能再強，在手機內部沒有做任何散熱措施的條件下，也無法讓晶元達到最佳狀態。同時，無法滿血運行的蘋果A系列晶元，帶給用戶的產品體驗可能會有不好的影響，尤其是玩 游戲 的時候。
雖然A15仿生採用了5nm+工藝，但是蘋果依舊可以進一步壓榨出晶元的性能，或許是工藝的升級，帶給了蘋果更多的晶元性能提升空間，也可能是蘋果對晶元性能的調教偏保守。
不過，未來蘋果A系列晶元性能可能無法像以前那樣大幅提升了，畢竟蘋果自研晶元技術已經相當成熟。簡單點來講，盡管蘋果可以通過提升核心數和更多的功能模塊來換取晶元更強的性能，但是這樣做會打破手機的平衡性，肯定會犧牲手機的續航能力，除非蘋果想到更好的解決方案。
㈡ 相比而言蘋果A8至A9提升大還是A10至A11提升大
CPU性能提升來源拍扮於很多方面：架構，主頻。。縱觀這幾年的CPU的進步，最重要的還是先進的製程（意味著同樣晶元面積和功耗下可以塞下更多的晶體管，拉高主頻，是不是簡單粗暴？）
a7（28nm）相比a6（32nm），CPU部分性能翻翻，最大的原因就是a7CPU部分晶體管數翻倍（10億）（而不是靠所謂64位處理器這種玄學帶來的提升）
a8（20nm）相比a7，晶體管數繼續猛增（20億），但由於6/6p像素猛增（屏幕變大），多出的晶體管大部分是GPU，CPU提升不多
a9（14/16nm）相比a8，CPU（+70%）與GPU（+90%）性能再一次顯著提高，原因不僅在於晶體管進一步增多（在先進製程同時晶元面積反而變大），還在於主頻的大幅提升（1.4G到1.85G），這么看來新一代架構的貢獻並不大
a10 fusion（16nm）是iPhone 歷史 上首個延續凳配上代製程的處理器，也是首個四核處理器。晶元面積相比a9隻大了一圈（104.5mm2到125mm2），考慮到這回加入了兩個小核心CPU，實際大核心CPU+GPU晶體管估計基本與上代持平，在這種情況下CPU還提升40%，GPU提升70%。GPU提升原因暫不明，但CPU的提升明顯是由於主頻再一次狂飆到2.34G（幅度超過25%），同頻性能提升不多。而a10也成了iPhone 歷史 上第一個跑分會降頻的處理器（這下還笑話燒火龍么？）
綜上所述，對於同一家的處理器而言，性能基本就靠堆晶體管和拉主頻，架構啥的真心影響不大（隔壁牙膏廠都擠了好幾年了）
下代a11，終於能用上姍姍來遲的10nm了，然而很可惜，10nm就和當初的20nm一樣，在功耗方面控製得不是很好，註定是個過渡工藝。就台電的ppt來看，初代10nm相比16nm，同功耗性能提升20%，同性棗賀指能功耗下降40%，由此可10nm做不了高頻。
這代a10由於製程不變，但為了實現iPhone每年性能的增長，蘋果不得不狂飆主頻（拜新扇形封裝所賜，散熱一定程度得以改善），但依舊阻擋不了長時間滿載降頻。由此可見，下代a11將立足於降低功耗，比如完善大小核模式。
就以普通用戶的體驗感受來訴說吧，擺參數講數據的事情在搜索軟體上隨便找找就有了，關鍵還得談體驗，晶元是一年快過一年了，但帶給消費者的切實增益卻可能並不是這樣，還得談這款產品綜合的表現。
以下是本人的換機歷程：
從4s（A5）置換到5c（A6）的時候，能明顯感知到的地方是GPU的提升，狂野飆車8在4s上只能開啟50%的特效，在5c上能完全開啟。但除此之外，在日常軟體開啟速度，軟體內瀏覽的幀率等等來看，5c相比4s均無明顯提升。在和朋友的5s（A7）的比較中我發現，同樣運行ios7，5C的速度遠不及5s，掉幀出現的頻率甚至多過運行ios6的4s。這是我第一次感知到iPhone設備的性能也有極限，A6顯然是喂不飽ios7的，或者說如果A6能完美運行ios7的話，5s的價值也就大打折扣了。半年後我置換了5s，順滑無比的體驗彷彿再一次回到了ios6，甚至在升到ios8以後，5s的速度也沒有可感知到的下滑，A7相比A6在cpu和Gpu同時提升100%的情況下，名副其實。
一年後置換小6（A8），這是我第一次對iPhone的性能產生質疑，同樣運行ios8的情況下，小6在軟體運行中home鍵返回桌面的速度遠遠滿於5s，為此我還專門跑回店裡詢問。這也從側面說明了A8相比A7僅僅提升20%左右的cpu性能是滿於不了大屏幕的負荷的，再加上同為1G的運存，6代的性能表現比起5s來說吃緊了不少，但這可能並不妨礙6代依然是最暢銷的系列，畢竟大屏太香了。
一年後置換6sp（A9），2G運存的加持徹底解開了iPhone被封印已久的體驗局限，6sp在 游戲 性能和日常運用的處理能力上全面碾壓6，先不談app，光是用過6sp上的指紋速度你就再也不想回去用6了。在6上運行10分鍾就掉幀到不能玩的NBA2k15，6sp滿特效滿幀運行。這里我先拋下一個結論：A8到A9的體驗提升是我認為歷代最明顯的。以至於6sp我一直堅持到了x。
2018年置換了x，對，6sp我用了兩年，7代對我來說根本沒有吸引力，6sp牛逼。對於x（A11）來說，最大的體驗提升並不在性能，而是恰到好處的機身尺寸，配上各種結合緊密的操作邏輯，這是一台用著非常舒服的手機，從此再也不想用傻大的plus。性能提升感知不明顯，也許是A9以後iPhone的性能早已能遠遠喂飽ios，總之從A9上到A11，差不多也就是A5到A6的感受，都夠了，所以差不多。
2019~現在，xs。最失望的iPhone，首當其沖的就是英特爾基帶，但是鑒於題目聊的是性能，其他東西盡量不講。這么說吧，A12搭配ios12擁有我在歷代iPhone上體驗過最完美的順滑感，無論是啟動應用，瀏覽網頁，多任務開啟等等，在一年的使用過程里甚至沒有出現過一次卡幀，完成度超越搭配ios7的5s。但是，重點來了，相比x，依然沒有可以明確感知到的提升，也就是說，如果你不極限操作，A11和A12差距極小，這對於s代的升級來說貌似是不合格的。
A9比a8提升最大，單核翻倍，多核近乎翻倍，a10比a9提升近50%，a11比a10提升近25%，a12比a11提升近15%
拋開例行升級不說，A8 A9改變了快閃記憶體數據傳輸方式，從NAND Pcie，這是結構性的改變，A9 A10是封裝方式結構性變化，A10 A11從單通道Pcie快閃記憶體改為雙通道PCIE。另一方面A9 A10運存從A9的單晶體CPU、GPU共享改為多顆粒運存集成，CPU，GPU獨立運存，Apple A系列越來越接近桌面PC結構靠攏，步步為營，可以看出蘋果的野心，希望對你有幫助。
拋開數據談體驗。A9比A8的提升最大！同環境下A8打開一個應用需要7~8秒，A9是秒開。拋開 游戲 談日常。A9不輸A13。感覺都差不多！ios13系統的6sp打開應用速度比12系統的xs max快，肉眼可見，哪怕只有不到一秒。A10以上當然有提升，在性能上，在能耗上，在GPU上，AI上……
得益於ios系統，15年發布的A9依然很快（快不等於流暢）
A11提升是很大可惜不能火力全開發熱功耗太大 大核心啟動多久就會停掉小核心介入導致應用經常出現掉幀卡頓 A12是在優化功耗發熱還加強了gpu
CPU方面A8到A9提升70%多，A10到A11提升只有45%多
當然是A8到A9的提升更多一些，本人有幸在那個時代用過搭載A9晶元的iPhone 6s，真心感覺不一樣。
6到6s的提升可不是一點點，當年iPhone 6s的廣告可是「唯一的不同，是處處都不同」。A9晶元可謂是近年來蘋果提升性能幅度最大的一代晶元。
說實話，為了推6s的創新和增加系統後續更多的功能，用過iPhone 6的小夥伴應該還記得當年升級iOS 9後手機有多卡頓。
其實說到A10和A11晶元，代表的機型是iPhone 7和iPhone X。其實大多數iPhone用戶對比過兩款機型以後還是沒有感覺在性能上有多少差距，而差距在於體驗方面。一個是傳統設計，一個是全新的體驗（包括Face ID和OLED屏幕）。還是很少有感覺像6和6s那樣差距明顯，與其說iPhone X引領了未來10年，倒不如說是A9晶元開啟了蘋果的跨越式發展進程。
蘋果a8到蘋果a9吧， A10到a11提升雖然不大，但是是蘋果a系列晶元GPU（圖形處理器）自研的開始(雖然這個自研GPU是收購了挖空img)但是研發的路上，蘋果也收購了很多微架構公司，
蘋果的a系列處理器單數的感覺要厲害一些，估計a13比a12要強化不少