Apple A16

El Apple A16 Bionic (conocido simplemente como A16 para el iPad de undécima generación ) es un sistema en chip (SoC) de 64 bits basado en ARM , diseñado por Apple Inc. , parte de la serie de silicio de Apple y fabricado por TSMC . Se utiliza en el iPhone 14 Pro y 14 Pro Max , 15 y 15 Plus y el iPad (A16) . ^{[ 3 ]}

El Apple A16 Bionic cuenta con una CPU de seis núcleos de 64 bits diseñada por Apple que implementa ARMv8.6-A ^{[ 2 ]} con dos núcleos de alto rendimiento "Everest" ^{[ 4 ] [ 5 ]}  que funcionan a 3,46 GHz, ^{[ 6 ]} y cuatro núcleos de bajo consumo energético "Sawtooth" ^{[ 4 ] [ 5 ]}  que funcionan a 2,02 GHz, ^{[ 7 ]} en un diseño similar al del procesador A15 del iPhone 14. Apple afirma que el A16 es aproximadamente un 40 % más rápido que la competencia, ^{[ 3 ]} y también tiene nuevos núcleos de eficiencia, cuya gran ventaja es que utilizan un tercio de la energía de los mejores núcleos de eficiencia de otros teléfonos del mercado.

El A16 contiene 16 mil millones de transistores , un aumento del 6,7 % con respecto a los 15 mil millones de transistores del A15 . Incluye una unidad de procesamiento neuronal (NPU) mejorada con 16 núcleos conocida como "Apple Neural Engine", un nuevo procesador de señal de imagen (ISP) con capacidades mejoradas de fotografía computacional y un nuevo módulo para gestionar las funciones relacionadas con la pantalla que Apple denomina "Display Engine". ^{[ 3 ]}

El A16 tiene soporte de codificación y decodificación de video por hardware para los códecs HEVC , H.264 y ProRes . ^{[ 8 ]}

Durante el evento de lanzamiento del iPhone 14, Apple promocionó el chip A16 como el primer procesador de 4 nm en un teléfono inteligente . ^{[ 3 ]} Sin embargo, un análisis de TechInsights encontró que el A16 fue fabricado por TSMC en su proceso N4P. ^{[ 9 ]} "N4P", como se le llama, es un proceso de fabricación de facto de 5 nm ^{[ 10 ]} que ofrece mejoras en rendimiento, potencia y densidad en comparación con productos anteriores de la misma familia de 5 nm : N5, N5P y N4. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 10 ]}

En septiembre de 2024, TSMC comenzó a producir chips A16 en la fábrica de Arizona utilizando el mismo proceso N4P que la planta principal de Taiwán. ^{[ 14 ]}

El A16 integra una GPU de cinco núcleos diseñada por Apple , que según se informa está acoplada con un 50 % más de ancho de banda de memoria en comparación con la GPU del A15. ^{[ 3 ] [ 15 ]} Un núcleo de la GPU está deshabilitado en el iPad (11.ª generación), lo que resulta en una GPU de cuatro núcleos para este modelo.

La memoria del A16 se ha actualizado a LPDDR5 para un ancho de banda un 50 % mayor y un Neural Engine de 16 núcleos un 7 % más rápido, capaz de 17 billones de operaciones por segundo (TOPS). En comparación, el Neural Engine del A15 era capaz de 15,8 TOPS. Todas las variantes del SoC vienen con 6 GB de memoria. ^{[ 3 ] [ 6 ]} A diferencia de las generaciones anteriores de chips de la serie A de Apple, el A16 utiliza una versión vertical del encapsulado A12X/M1 en lugar de la DRAM PoP tradicional . Este sistema se basa en un sustrato de vidrio epoxi con la DRAM montada en un lado, el SoC A16 en el otro lado y, presumiblemente, vías que atraviesan el vidrio epoxi que conectan ambos. Debido a la eliminación de los cables PoP, el consumo de energía del A16 por transacción de lectura/escritura de DRAM se ha reducido ligeramente. ^{[ 16 ]}

El nuevo procesador de imágenes (ISP) del chip A16 mejoró sus capacidades de fotografía computacional . Fue diseñado para manejar el sensor de imagen de mayor resolución del iPhone 14 Pro, siendo capaz de realizar hasta 4 billones de operaciones por foto. ^{[ 3 ]}

El Display Engine es una novedad en la serie A de Apple. Permite una función de " pantalla siempre activa " con mejor rendimiento y gestiona otras tareas como la frecuencia de actualización  de 1 Hz , el mayor brillo máximo de la pantalla y las técnicas de suavizado de bordes mejoradas que ayudan a suavizar los bordes irregulares en la representación de gráficos e imágenes en las pantallas de los dispositivos. ^{[ 3 ]}

Se añadieron nuevos sonidos de inicio y apagado, disponibles únicamente en la sección de accesibilidad. ^{[ 17 ] [ 16 ]}

• iPhone 14 Pro y 14 Pro Max : CPU de 6 núcleos y GPU de 5 núcleos.
• iPhone 15 y 15 Plus : CPU de 6 núcleos y GPU de 5 núcleos.
• iPad (11.ª generación) : CPU de 5 núcleos y GPU de 4 núcleos.

• Apple Silicon , gama de procesadores basados ​​en ARM diseñados por Apple para sus productos.
• Comparación de procesadores Armv8-A