文|木木
編輯|可君
9 月 10 日凌晨,蘋果發布了 iphone 17 系列的四款新機,並同步推出了新一代 a19 晶元。
在發布會前,外界對 a19 的期待主要集中在性能提升、晶體管數量增加等量化指標上,這被普遍認為是一次常規升級。
kaiann drance(圖片來源:蘋果秋季新品發布會)
然而,在長達1小時12分鐘的發布會上,a19 和 a19 pro 雖三度登場,但負責介紹的 iphone 全球營銷副總裁 kaiann drance 與無線軟體技術副總裁 tim millet,對於 a19 在 cpu 方面的具體提升卻著墨甚少,並未透露更多細節。

tim millet(圖片來源:蘋果秋季新品發布會)
發布會後,我們有機會與剛走下舞台的 kaiann drance 和 tim millet 面對面交流,深入探討這顆晶元,也因此聽到了關於 a19 的更多幕後故事。
gpu藏著的「秘密」

蘋果關於a19工藝的描述(圖片來源:蘋果中國官網)
在最新產品頁面更新後,蘋果明確標註 a19 晶元採用了第三代 3nm 工藝,這一信息與發布會前 「其將搭載台積電 n3p 工藝」 的傳聞完全吻合,印證了外界此前的猜測。
關於 cpu 性能提升,kaiann 在發布會後首次披露:相較於去年的 a18 pro,今年 a19 pro 的處理器性能提升約 10%。不過,這一升級幅度基本未超出發布會前外界對該晶元的預期 —— 也正因此,蘋果在發布會上對 cpu 性能提升的介紹著墨甚少。從 n3e 工藝到 n3p 工藝的迭代本身偏向平穩,對於擅長講述 「革命性」 技術故事的蘋果而言,10% 的性能提升確實不足以成為發布會上重點強調的亮點。
事實上,a19 pro 真正的核心升級藏在下圖的右下角 ——gpu 神經網路加速器。

a19 pro上首次出現了gpu神經網路加速器(圖片來源:蘋果秋季新品發布會)
這一功能在發布會上披露的信息有限,卻成為外界解讀最多的關鍵改進:蘋果為 a19 pro gpu 的每一個核心都對應增加了一個神經網路加速器,根據官方數據,其 gpu 峰值運算能力已提升至 a18 pro 的 3 倍。
這一設計類似於英偉達 tensor core,與蘋果此前長期採用、適用於低功耗場景的 「神經網路引擎(neural engine)」 形成區別。
在被問及為什麼要設計gpu加速器時,tim millet表示,「提效」是他們最核心關注的問題。
tim millet向作者舉例說明,原來在沒有gpu神經網路加速器的a系列處理器上,如果要處理一個本地化複雜的推理運算,gpu會把這個任務通過統一內存發送給neural engine進行處理,處理完成之後,neural engine再將數據結果回傳到gpu上。
儘管統一內存已讓這一過程足夠快速,但蘋果發現,即便數據傳輸路徑較短,仍存在因數據交換產生的資源浪費。而 gpu 內置加速器的設計,能讓原本可在 gpu 端處理的任務直接留在 gpu 內部完成,減少數據交換環節,哪怕只提升千分之一秒的效率。
不過,這一設計也存在明顯矛盾點:gpu加速器雖性能更強、效率更高,但在應對高性能模型場景時,往往伴隨更高能耗。
同時,受手機產品形態限制, a19 pro 端側推理與生成式能力仍受限於內存帶寬、可用內存量、晶元尺寸等硬體條件。若僅為提升 「一點點效率」,這樣的設計難免讓人覺得 「用力過猛」。
針對這一疑問,tim millet補充了蘋果的第二個設計考量:在當下的手機使用場景中,純人工智慧推理或生成式任務(如卷積網路 cnn、長短期記憶網路 lstm、transformer 模型等),更適合在 npu(神經網路處理單元)中完成;但現實中,手機端更多是「混合式工作流」,不會依賴單一核心完成任務,而是需要 cpu、gpu、npu 與統一內存協同運作。而 gpu 神經網路加速器的設計初衷,正是為了解決混合工作流中的複雜任務場景,例如 metalfx 超分技術,便會在此次升級中實現顯著提升。
結合蘋果提供的最新信息,gpu的神經網路加速器能夠與全新16核神經引擎協同工作,加上動態緩存的更新,fp16的運算性能提升了一倍,構建了新的統一圖像壓縮技術,配合動態內存帶寬繼續提升,在a19 pro的加持下,iphone 17 pro、pro max包括今年全新的iphone air,都能更好應對一些對gpu要求很高的ai任務,比如本地運行大語言模型、玩一些對圖形處理要求極高的遊戲,實現硬體加速的光線追蹤和更高的幀率。
那大膽設想一下,如果蘋果邁出的這一步,「實驗」的成果得以被驗證是正向的,今年q4可能會亮相的m5晶元有可能也會採用類似的設計,這就意味著,m5在gpu上,ai的運算能力會被推到一個前所未有的高度。
蘋果在今年3月發布的m3 ultra,已經將統一內存的帶寬提升到了819gb/s,如果未來m4 ultra或者是m5 max,可以搭配速度更快的lpddr 6內存,將帶寬推到900gb/s以上,配合蘋果在a19 pro的gpu神經網路加速器上的實驗成果,未來mac上的端側運算能力將不可小覷。
鈦換鋁,蘋果的一次賭注
iphone 17 pro的設計成為熱議焦點,核心在於蘋果將鈦金屬中框換回鋁合金,並將pro拉到了和標準版一個水平線上。
這一「降級」之舉背後,是為全新主動散熱系統讓路——鋁的導熱性是鈦的 20 倍,更適合散熱需求。
儘管主動散熱在安卓陣營已很普遍,但 vc 均熱板在 iphone 上尚屬首次。蘋果將其封裝在主板背面,直接與中框相連,內部的去離子水通過汽化/液化循環高效帶走熱量,專門服務於 a19 pro 晶元。

蘋果今年在iphone 17 pro系列中使用的vc均熱板(圖片來源:蘋果秋季新品發布會)
在今年之前,蘋果都使用更為傳統的石墨作為晶元的散熱系統,今年vc均熱板的升級,表明蘋果對 a19 pro 的持續高性能輸出有了更高要求。
kaiann drance介紹,測試顯示,在極限的持續工作環境下,搭配了vc均熱板的a19 pro對比沒有搭載vc均熱板的a18 pro,持續時間比後者提升了40%。
這意味著,從今年開始,蘋果已經真正重視起日常應用中三大高負載場景帶來的散熱挑戰:
● 遊戲性能提升:a19 pro 的 gpu 神經網路加速器增強了渲染能力,同時也增加了散熱壓力;
● 影像處理升級:新鏡頭系統和 pro 系列影像定位導致拍攝時發熱加劇;
● ai 任務增加:設備在現有硬體條件下承擔了更多推理和生成式 ai 任務。

a19晶元上引入的顯示驅動單元(圖片來源:蘋果秋季新品發布會)
除了散熱,蘋果在 iphone 17 標準版上也押下重注,a19 晶元首次集成顯示驅動單元,終於為標準版帶來 120hz 高刷屏幕。
在被問及標準版這樣的調整的原因,kaiann drance表示,今年是最好的時機。讓顯示單元出現在a19上,包括今年屏幕材質的變化,也都有著相同的考慮。
但這樣的回答顯然不具備說服力。在counterpoint去年10月發布的iphone 16系列前三周數據顯示,iphone 16系列在中國市場銷售開局強勁,與2023年的iphone 15相比,上市後的前三周銷量增長了20%。其中,iphone 16的高端型號pro和pro max的銷量尤其好,而iphone 16和16 plus這兩款手機,增速遠不及16 pro的兩款手機。
類似的數據出現在去年的6月,counterpoint的報告顯示,在618前,得益於iphone 16系列促銷活動,尤其是iphone 16 pro和iphone 16 pro max的銷量上漲,蘋果5月份實現同比的銷量增長。
種種跡象表明,iphone的標準版機型,在過去至少兩年的市場競爭周期中都處於弱勢地位,這成為了加速蘋果調整iphone設計和產品序列的原動力之一。
這一策略調整立竿見影,iphone 17的國內預售表現上,標準版首次超越 pro 成為最受歡迎機型,高刷屏的加入功不可沒。
蘋果通過「鈦換鋁」的設計調整和標準版的關鍵升級,展現了其在產品策略上的靈活性,既保障了 pro 系列的性能釋放,又成功提升了標準版的市場競爭力。
iphone air,更好的產品?
當被問及tim millet「iphone air 是否算是理論上更好的產品」 時,tim millet會心一笑。這款手機確實承載了蘋果諸多「第一次」:這是蘋果第一個全新的輕薄理念設計的iphone產品、它搭載的n1和c1x晶元是首次亮相,這是蘋果首款完全取消實體sim卡的機型。
談及晶元時,tim millet表示,iphone air搭載a19 pro的晶元,確保了旗艦級性能,n1和c1x的加持則體現了蘋果的核心設計哲學:自研晶元是為了實現更好的功能和產品的創新,而不是單純追求參數。
這使air成為蘋果今年最大的市場試驗田,同時測試兩個關鍵問題:市場對於輕薄型手機的需求強度,多顆自研晶元協同工作的穩定性。
關於為何只有 air 配備c1x基帶晶元,tim millet向作者解答,c1x的出現就是為了iphone air打造的,想要實現更輕薄的設計,就必須兼顧能效的考慮,c1x在能效方面有很大的優勢。
蘋果發布會公布的數據顯示,c1x的性能是c1的兩倍,相比iphone 15 pro和iphone 16 pro max中運行的驍龍x16更快,且功耗降低30%。

iphone今年的網路差異(圖片來源:蘋果美國官網)
但打開美版iphone的官方參數表會發現,搭載c1x的iphone air目前還不支持5g毫米波技術,如果你選擇iphone air,就只能讓它的網路工作在6ghz以下的低頻,這意味著對於美國用戶來說,選擇air要放棄更快的上下行網路速率。
這可能也是蘋果尚未將c1x全面替代高通基帶的關鍵因素,但這並不影響蘋果持續推進自研晶元決心。
c1和c1x的出現確實讓高通如鯁在喉。蘋果和高通的授權協議將於2027年到期,有分析師預測明年iphone使用高通基帶晶元的比例將降至20%,到2027年,高通預計將完全退出蘋果供應鏈。
高通公司首席執行官安蒙也在今年接受採訪時表示,根據現有合同,若未來無法獲得蘋果的新訂單,我們會坦然接受。
同樣的,n1的出現,也打破了博通在過去多年對於iphone網路通信晶元的壟斷。
「我們打造apple的晶元,是因為它能夠做到我們從第三方的採購那些晶元做不到的事情。如果沒有apple晶元的進化,我們就不可能打造出iphone air。」kaiann drance 補充道。
作為「三年創新周期」 第一年的產品,iphone air 的使命是探索而非顛覆。無論是發布會出場順序還是預售反饋,都表明它扮演著 "探路者" 的角色。
iphone air 在當下確實是「更好的產品」,但這只是階段性的。真正意義上的「更好」,或許要等到兩年後 iphone 誕生 20 周年時才能實現。