大杀器——A12 Bionic处理器

苹果正在布的“一盘棋”源于最新的A12 Bionic处理器。苹果全球营销高级副总裁菲利普·席勒 (Phil Schiller) 表示，A12 Bionic是iPhone迄今最智能、最强大的芯片，也是全球计算机行业第一款7nm处理器，集成了69亿个晶体管。这个表述是否有点熟悉？上月底华为在IFA上表示麒麟980是全球最早商用台积电7nm工艺的手机SoC芯片，集成69亿晶体管，实现了性能与能效的全面提升。同为台积电7nm工艺，都集成了69亿个经替换，但如果按照搭载7nm处理器手机上市的时间来看，A12 Bionic确实可以称为全球第一款7nm处理器。另外，其他的芯片巨头如英特尔还在为10nm犯愁，AMD、Nvidia使用台积电7nm工艺的产品都还未发布。

那么，A12 Bionic到底怎么样？A12 Bionci的CPU和GPU均为自主设计，其中CPU是6核（2个大核+4个小核），两个性能核心承担高强度的计算任务，四个能效核心则处理日常任务，同时最新的性能控制器可动态分配工作至不同核心，当需要高速运行时，还可同时发挥全部六个核心的性能。相比A11 Bionic，两个大核速度提升最高达15%，4小核最高节能50%。

GPU是4核，新的第4核心和无损内存压缩技术能为游戏、视频编辑以及需要大量视觉特效的APP图形性能带来显著提升。对比看，相比3核心的A11 Bionic GPU速度提升最高为50%，并针对 Metal 2进行进一步的优化。

不过，新一代苹果自主设计的神经网络引擎（Neural Engine）更为关键。Neural Engine架构从A11 Bionic的双核增加到了A12 Bionic的八核，随之带来了惊人的性能提升，A11 Bionic每秒能完成6000万次操作，而A12 Bionic每秒能够完成5万亿次运算，并且Core ML运行速度最高可提升至9倍。

另外，图像信号处理器配备了经过优化的深度感应引擎，可在人像模式下捕捉丰富的细节。再加上智能HDR，苹果称用户将会发现照片的动态范围比以往有了大幅的提升。

当然，苹果还通过神经网络引擎上的智能学习系统，智能地决定是使用CPU、GPU还是神经网络来运行程序，这将使性能在整体上得到更大提升。

A12 Bionic小试牛刀
      从数据上已经可以很直观地看到A12 Bionic的性能提升，但这一切都是为提升最终的用户体验。苹果高级产品经理卡艳表示：“A12 Bionic专为iPhone打造，能够满足iPhone性能和功耗的需求，因此基于A12 Bionic 无论是Face ID、游戏、拍照、多任务操作都有30%以上的提升。”

性能提升获益的一个重要功能就是拍照，通过iPhoneXS以及XS Max双镜头系统的再进化，有了景深控制、加强版焦外成像、智能HDR等。先说智能HDR，当按下快门时相机会自动拍下4张照片，利用A12 Bionci的Neural Engine结合GPU的计算选取最好的一张，苹果将称其为零快门延时 (Zero shutter lag)技术。但这个过程没有描述的如此简单，按下快门时相机不仅留下了4帧图像，还在另一个曝光级别上拍摄了它们的复制帧，以保留高光细节，以及另外一帧高曝光，留下暗处细节。最后，Neural Engine会再次选取照片中质量最高的几张，包括正片、高光、暗影，将其结合实现智能HDR 效果，整个过程需要手机拍照处理器、Neural Engine、CPU、GPU 配合。

再说更好的背景虚化 (Bokeh) 效果，前代 iPhone X 刚发布时很多用户发现人像模式效果并不好，原因在于背景虚化非双摄像头实现，而是单摄像头+计算机模拟。菲利普·席勒表示，苹果相机工程师利用市面上顶级的相机和镜头所拍下的背景虚化效果，对iPhone 相机、软件及A12 Neural Engine 进行训练，相信能够取得更好的背景虚化效果（这次仍然是计算机模拟）。

还有让许多人期待的Memoji，苹果表示为了把使用者变成一个活的表情包，他们是很严肃的。Memoji表情动用了A12 Bionic，通过原深感摄像头扫描50多种面部肌肉的运动，甚至包括舌头。创造人像光效的专家还根据不同肤色和头型，让Memoji有了更逼真的专业光效。

AR——苹果布的一盘棋

说到这里，或许你会觉得A12 Bionic性能那么强大，就用来实现拍照的提升明显被大材小用了，因此发布会上也展示了三个下一代的APP。第一个APP是全世界第一人称角色扮演游戏《上古卷轴 刀锋卫士》，游戏充分利用了CPU、GPU 的渲染能力，让游戏更加具有沉浸感。第二个APP则是基于摄像头的一个应用，通过跟踪投篮运动实现更好的篮球教学。第三个是一款增强现实3D射击游戏，三个玩家各自操作手机，在同一个空间内射击目标，最后比较得分。游戏利用了苹果的ARKit 2增强现实平台，结合Neural Engine驱动的图像识别和空间感知能力。

被成为下一代APP的三个演示中，除了沉浸感就是AR，这就是苹果开始布局AR的初级阶段。显然，AR在生态建立初期，硬件和内容都还不够成熟，因此还不能给我们较大的冲击以及体验的革命性变化。即便3D射击游戏让发布会现场的观众惊叹，但相信也无法吸引所有用户，因此从WWDC 2018开始就能看到苹果希望更多的开发者开发AR相关的应用，在秋季新品发布会上更强大的处理器发布之后，卡艳表示在A12 Bionic强大的引擎下可以进行实时机器学习，同时它可以开放给 Core ML 平台，与上一代相比可以提升至 9 倍，但只需要消耗十分之一的电量。

此时，我们再反过来看苹果推出Neural Engine的初衷，即专为先进、实时的机器学习打造。通过将Neural Engine开放给Core ML平台，开发者可将强大、实时的机器学习应用到自己的APP中，让学习就在iPhone上就能进行。这难道不能直接推动基于A12 Bionic的AR以及更多AI应用的生态建设？

还需要清楚的是，处理器研发的投入是以亿来计算，既然苹果愿意投入资源打造强大的A12 Bionic，说明苹果非常看好基于更强大处理器特别是Neural Engine的应用前景。因此，相比去年发布会介绍A11 Bionic不到三分钟的简单介绍，A12 Bionic在今年的发布会中占了大半的时间，显然这不仅是iPhone增加对消费者的吸引力的动力，更是一个新时代的开始。而一旦基于苹果定制的强大处理器的AR应用及生态成熟，相信将会爆发出巨大的能量，我们又有可能发现一个不一样的iPhone。同时，其它更多的AI功能也将能够在iPhone上实现，这样来看，苹果是否又在引领一个新的时代？