کاروتک
A16 Bionic نشان‌دهنده فاصله زیاد بین تراشه گوشی‌های هوشمند و پردازنده کامپیوترها است
در مراسم شب گذشته اپل به صورتی رسمی از تراشه A16 Bionic رونمایی شد، اما آیا شرکت اپل توانسته با این تراشه خود فاصله بین گوشی‌های هوشمند و کامپیوترها را کاهش دهد؟
رویداد روز گذشته اپل تماما روی محوریت گوشی‌های هوشمند جدید این شرکت می‌چرخید، اما با بررسی دقیقتر آن، متوجه می‌شویم که کوپرتینونشین‌ها از تراشه جدیدی رونمایی کردند که قابلیت‌های بسیار زیاد و قدرتی فراتر از تمام نمونه‌های مشابه موجود در بازار را دارد. اگر شما به دنیای سخت‌افزار علاقه داشته باشید، حتما می‌دانید که فاصله بسیار زیادی بین آن‌ها و تراشه‌هایی که در گوشی‌های هوشمند به کار میرود، وجود دارد.
اگر کسی تا شب گذشته ادعا می‌کرد که تراشه‌های موجود در گوشی‌های هوشمند هیچ‌گاه از نظر پردازشی به پای پردازنده‌های موجود در کامپیوترها نمی‌رسند، حرف او را چشم بسته قبول می‌کردیم، اما با معرفی تراشه A16 Bionic تاج و تخت پردازنده‌های کامپیوتر به لرزه درآمد.
البته، اشتباه نکنید؛ تراشه به کار رفته در آیفون‌های 14 پرو و 14 پرو مکس در دسته دسکتاپ قرار نمی‌گیرند یا حتی تراشه‌ای نخواهند بود که بتواند با بهترین لپتاپ‌های موجود در بازار رقابت کند. اگر به مشخصات این تراشه نگاهی بیندازیم، متوجه خواهیم شد که بیشتر از چیزی که فکرش را می‌کنیم به دو مورد گفته شده شباهت دارد.
تراشه‌ای با 16 میلیارد ترانزیستور!
در دنیای سخت‌افزار، قسمت اصلی هر پردازنده‌ای را ترانزیستورهای به کار رفته در آن به حساب می‌آورند. برای آن دسته از افرادی که با ترانزیستورها آشنایی ندارند، باید بگوییم که سوییچ‌های الکترونیکی نانوسکوپی هستند که پالس‌های الکتریکی را به صفر و پالس‌هایی را که می‌توانند داده‌ها و عملیات‌های منطقی را ارائه دهند، تبدیل به یک می‌کند. ترانزیستورها درست مانند نورون‌های عصبی در بدن انسان هستند، پس هر چه تعداد نورون‌ها در یک پردازنده بیشتر باشد، با پردازنده‌ای قوی‌تر طرف هستیم.
این که شرکتی بتواند تراشه‌ای با 16 میلیارد ترانزیستور تولید کند، چیز فراتر از تصور و خارق‌العاده‌ای نیست، چرا که ما در گذشته چنین چیزی را از طرف شرکت اپل و با قرار دادن 20 میلیارد ترانزیستور روی تراشه M2 دیده بودیم. استفاده از این تعداد ترانزیستور در تراشه A16 Bionic باعث خواهد شد تا 80 درصد از ترانزیستورهای به کار رفته در تراشه M2 را همراه با خود داشته باشد، اما چیزی که در این بین اهمیت دارد، اندازه این ترانزیستورهای گفته شده است.
تراشه A16 Bionic شرکت اپل با استفاده از معماری 4 نانومتری تولید شده، اما با نگاهی به مشخصات تراشه M2، متوجه خواهیم شد که اپل آن را با استفاده از نسل دوم معماری 5 نانومتری طراحی کرده است. تمام این موارد به ما می‌گویند که حتی اگر تراشه مورد استفاده در آیفون‌های 14 پرو و 14 پرو مکس از M2 کوچک‌تر باشد، اما از نظر چگالی قرارگیری ترانزیستورها در تراشه تقریبا با هم برابر هستند.
در طراحی این تراشه از پردازنده گرافیکی 5 هسته‌ای و یک موتور عصبی 16 هسته‌ای استفاده شده است که همراه با پردازنده اصلی این دستگاه، نوید قدرتی فراتر از چیزی که در گذشته دیده بودیم را می‌دهند. تعداد هسته‌های به کار رفته در A16 Bionic نصف چیزی است که در تراشه M2 دیده بودیم، اما همچنان می‌تواند گرافیکی بسیار چشم‌گیر و فراتر از چیزی که در گوشی‌های هوشمند دیده‌ایم را در اختیار خریداران قرار دهد.
موتور عصبی به کار رفته در تراشه A16 Bionic دقیقا همان چیزی است که در تراشه M2 هم وجود داشت و دقیقا همان جایی به حساب می‌آید که می‌تواند قدرت بهبود یافته آیفون‌های 14 پرو و 14 پرو مکس را در بخش‌های مختلف، مخصوصا بخش ویرایش عکس و فیلم‌ها، نشان دهد.
قانون مور هنوز زنده است!
نکته دیگری که باید در مورد تراشه‌های A16 Bionic و M2 در نظر بگیرید، آن است که هنوز محدودیت فیزیکی برای تعداد ترانزیستورهایی که در نهایت می‌توانید روی هر کدام از این تراشه‌ها قرار دهید، وجود دارد. در واقع، علم فیزیک جلوی انجام این کار را گرفته است، چرا که ترانزیستورها اکنون در مقایس‌های اتمی واقعی کار می‌کنند. از طرفی دیگر هم پردازنده‌های مخصوص دسکتاپ جای بسیار زیادی را برای رشد فیزیکی دارند.
این میزان از فضا برای رشد پردازنده‌های موجود در کامپیوترها، حتی بیشتر از چیزی است که ما در لپتاپ‌ها می‌بینیم و به صورتی آشکاری فضای بیشتری را در مقایسه با گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها دارد. اگر این نوع از محدودیت‌های گفته شده را در نظر بگیریم، متوجه خواهیم شد آنچه که تراشه A16 Bionic احتمالا از نظر عملکرد به آن دست یافته، چیزی فوق‌العاده‌ای است، اما همچنان محدودیت‌های تراکم ترانزیستورها بسیار بیشتر از پردازنده‌های مخصوص کامپیوترها است.
این محدودیت به آن معنا خواهد بود که پردازنده‌های نسل بعدی گوشی‌های هوشمند همچنان از پردازنده‌های دسکتاپ و لپتاپ‌ها قدرتی کمتر را خواهند داشت و این شکاف پس از چندین نسل برطرف خواهد شد. به صورتی کلی، می‌توانیم بگوییم که آن‌ها باید اندازه کمتری را داشته باشند تا بتوانیم با گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها مقایسه شوند.
دانشمندان برای برطرف کردن این مشکل به سراغ موضوع چگالی ترانزیستورها رفته‌اند، چرا که در گذشته در تراشه‌هایی مانند M1 پرو، M1 مکس و مخصوصا M1 اولترا هم دیده بودیم که استفاده از فضای فیزیکی برای دستیابی به دستاوردهای عملکردی، مخصوصا در نمونه‌های دسکتاپ و لپتاپ از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.
بنابراین، در حالی که به نظر می‌رسد تراشه A16 Bionic از قدرت بسیار زیادی برخوردار است، اما برخلاف تراشه‌های سری M شرکت اپل، به معنای واقعی فضای بیشتری را برای توسعه در اختیار دارد. پس می‌توانیم بگوییم هر دستاوردی در عملکرد تراشه مورد نظر، واقعا محدود به اندازه ترانزیستور کوچک‌تر در گره 4 نانومتری، در مقایسه با معماری 5 نانومتری به کار رفته در تراشه A15 Bionic و به ویژه چیزی شبیه به تراشه‌های سری M1، است. البته، تراشه M1 هیچ‌گاه نتوانست از نظر فیزیکی به تراشه‌های بزرگ‌تری مانند M1 پرو و M1 مکس تبدیل شود، جایی که تراکم ترانزیستور تاثیر بسیار بیشتری بر عملکرد دارد.
تراشه‌های مخصوص گوشی‌های هوشمند زودتر از مدل دسکتاپ به خط پایان خواهند رسید
در حالی که بدیهی به نظر می‌رسد که تراشه A16 Bionic به راحتی می‌توانست روی کامپیوترهایی که چند سال پیش به بازار عرضه شده بودند، از جمله بهترین مکبوک‌ها و کامپیوترهای مک که روی آن‌ها بهترین پردازنده‌های شرکت اینتل وجود داشت، قرار بگیرد، اما پیشرفت‌های عملکردی در سری مکبوک و آی‌مک اپل در نسل‌های مختلف، بسیار جلوتر از تراشه‌های موبایلی کوپرتینونشین‌ها است. همانطور که می‌توانیم بگوییم A16 Bionic یکی از قدرتمندترین تراشه‌هایی به حساب می‌آید که شرکت اپل تا به امروز رونمایی کرده، اما برای قرار گرفتن روی دستگاهی مانند مکبوک ایر آن قدرت و امکانات کافی را ندارد.
تراشه M1 روی خود همان 16 میلیارد ترانزیستوری که در A16 Bionic دیده بودیم را ارائه می‌کرد، اما در کنار آن یک پردازنده گرافیکی 7 یا 8 هسته‌ای هم قرار داشت که از این نظر عملکرد بهتری را دارد. از طرفی دیگر هم اگر تصور کنیم که ممکن بود این تراشه را روی مکبوک پرو قدیمی‌تر که از پردازنده‌های ساخته شده توسط شرکت اینتل بهره می‌بردند ببینیم، آن دستگاه نمی‌توانست عملکرد خوبی را به شما ارائه دهد و عملا ناامیدتان می‌کرد.
در نسل قبلی تراشه‌های شرکت اپل برای گوشی‌های هوشمندش از 15 میلیارد ترانزیستور استفاده شده بود که این تعداد در تراشه به کار رفته در آیفون‌های 14 پرو و 14 پرو مکس با افزایش 6.7 درصدی، به 16 میلیارد می‌رسید. این میزان از افزایش ترانزیستورها در تراشه‌های سری M تهاجمی‌تر بود و برای اولین بار شاهد این موضوع بودیم که اپل در تراشه M2 توانسته 25 درصد ترانزیستور بیشتر را در مقایسه با M1 قرار دهد.
براساس اطلاعاتی که در اختیار داریم، این کار در تراشه‌های سری M3 تکرار نخواهد شد، اما از باارزش‌ترین شرکت دنیا اصلا بعید نیست که بتواند در نسل بعدی تراشه‌های مخصوص مکبوک، آی‌مک و آیپد خود 25 میلیارد ترانزیستور را قرار دهد. به صورت کلی می‌توانیم بگوییم که میزان افزایش ترانزیستورهای موجود در تراشه M3 قطعا بیشتر از 6 یا 7 درصدی که تراشه A17 Bionic ارائه خواهد داد، است.
تا زمانی که تراشه M3 در چند سال آینده به بازار عرضه شود، هیچ تراشه آیفونی توان رقابت با آن را نخواهد داشت و به احتمال زیاد این شکاف با گذشت زمان، بیشتر هم خواهد شد. البته، از این حرف نباید تصور کنید که A16 Bionic تراشه بزرگی نیست، اما آنچه که ما از بهترین تراشه‌های ارزان‌قیمت با گرافیک یکپارچه در چند سال آینده انتظار داریم، احتمالا بسیار بیشتر از این خواهد بود.
یکی از اصلی‌ترین چالش‌هایی که شرکت اپل در مسیر تولید تراشه A16 Bionic با آن مواجه شده بود، کمبود تراشه است. این موضوع، کوپرتینونشین‌ها را مجبور کرد تا در مدل معمولی آیفون‌های خودشان از تراشه سال قبل استفاده کنند. آیفون‌های 14 و 14 پلاس با مدلی از تراشه A15 Bionic به دست خریداران خواهد رسید که در آیفون‌های 13 پرو و 13 پرو مکس دیده بودیم؛ یعنی تعداد هسته‌های پردازشی گرافیکی آن‌ها به 5 عدد رسیده است.
انتشار متن مطالب کاروتک در نشریات کاغذی یا رسانه‌های دیجیتال٬ بدون کسب اجازه از مدیر سایت ممنوع است.
کاری با 
در استودیو کارو
