苹果手机的单核性能为什么那么强

A. 堪称地表最强芯，苹果A系芯片为什么如此强悍

苹果的a系列的芯片性能有多强，相信大家都清楚，因为苹果的a11芯片就和骁龙845的跑分差不太多了，可能多核跑分上相同有优势，但是单核跑分跑不过人家，现在苹果12据说将搭载a14处理器，这里面差了很大很大的空间。

苹果的芯片这么强，显然是人家不断钻研的结果，人家有足够多的专业技术有完整的资本运作，再加上相应的政策引导肯定差不了，现在国产手机确实在不断的进步，但是我们不能被胜利冲昏头脑，我们想要和苹果持平，或者说完全超越对方，还有相当长的路要走。

B. 为什么iphone的CPU芯片一直领先呢

为什么iPhone的A系列芯片的CPU内核性能一直领先安卓手机？这个问题的答案和商业模式有很大关系，换句话说，如果高通（华为也是类似道理，下面不单独提起）站在苹果的位置，信不信高通出品的芯片，在CPU内核性能上，比苹果的A芯片还猛?

苹果的商业模式是，A系列芯片自己设计自己消化，不对外销售，也就是说，不通过直接卖芯片赚取利润，而是通过设计性能强大的芯片为iPhone/iPad打造卖点，让iPhone/iPad赚取利润。

这种情况下，苹果必须给A系列芯片堆料，堆出强大的性能后，iPhone/iPad才有卖点。

简单说，软件生态是iPhone/iPad的“肉”，A系列芯片是iPhone/iPad的“骨头”，“骨头”硬了，才能附着强大的肌肉，iPhone/iPad才有市场竞争力。

所以，苹果可以给A系列大肆堆料，包括舍弃ARM公版内核，自己设计兼容ARM指令集的内核，加大缓存容量（高速缓存可以减少CPU读取数据的延迟，但缺点是贵，还不是一般的贵，有时在架构相同的情况下，CPU的档次高不高，就看缓存大不大了）。

设计芯片就像喂猪，肯堆料好比舍得用好饲料，饲料好，猪当然长得快了。

高通的商业模式和苹果完全不同，“卖基带送芯片”说的很形象：基带才是高通的压舱石，而高通能收取到多少专利授权费，基本上和能卖出多少基带挂钩。

至于CPU、GPU、ISP等内核，不过是为了增强基带的市场吸引力而存在。这个可以从高通的财报找到有力的证据。2018财年，高通芯片部门（QCT）的收入超过170亿美元，但净利润只有30亿美元，而高通专利授权部门（QTL）的收入为51亿美元，是芯片业务收入的30%，净利润为35亿美元，比芯片业务足足多了5亿美元。

所以，就可以理解苹果不用高通的基带后，高通为何要和苹果拼命了：断人财路无异于谋害其父母，人家当然要急了！

既然芯片是高通卖基带给手机厂商“送”的，当然不能像苹果那样堆料了，否则搞的太贵就亏大了：

CPU内核买ARM的公版修改修改（又叫“魔改”），确实比直接用公版内核强，但和直接设计内核的苹果还是没法比啊！

CPU、GPU等内核是苹果的基本盘，因为苹果是一家互联网公司；高通则是一家通信公司，基本盘是通信，反映到产品是基带，每年占收入的20%的研发投入，基本都投到通信研发领域了。

说到底，由于商业模式不同，导致了苹果的芯片设计重心向CPU、GPU和NPU等内核倾斜，使得其芯片性能在手机行业成为最强的存在。

很荣幸来回答这个问题。众所周知，现在手机芯片的厂家主要由苹果、华为、三星、高通、联发科，其中性能最好的是苹果、高通、华为三家。而其中苹果手机的CPU芯片性能一直领先于同时期的其他CPU。

那这个是什么原因造成的呢？

第一，Ios的生态系统较为封闭，从操作系统本身只有数个版本，同一CPU所需要支持的系统本版较少。而且苹果手机的APP都是要经过苹果的审核，确认兼容及符合苹果公司的规定。而安卓手机恰恰相反，安卓各个版本五花八门，还有数量更多的深度修改的系统版本。这就造成了苹果的CPU可以进行专门的优化，而安卓手机采用的CPU必须最优先保证更好的兼容性，而非最先考虑性能。打个比方，苹果就像在高速公路开车，只要考虑很少的因素就可以了。而安卓手机采用的CPU就像行驶在国道，要考虑行人、非机动车、村庄、学校，时不时还蹦出个野生动物。同样的车当然是高速可以开更快。

第二，苹果手机更注重单核性能，而安卓手机却因为多后台的策略所以需要更强的多核性能。但是在前台我们能感知的就只是单个软件的运行速度。所以不管感受或者实际运行中都可以感觉苹果的性能更强。

第三，更高的售价。因为苹果手机的售价远高于安卓手机的售价，因此所使用的工艺、材料、设计等方面可以使用更高的成本。而安卓手机CPU的厂家需要考虑芯片的售价以及手机厂家能接受的情况，不可能不计成本做一款销售不出去的CPU。

总结如下，苹果手机的CPU有更高的价格可以堆料，有更好的系统优化，有更加可控的软件生态，而且还有很强的团队，所以强大是理所当然的。这里希望国产手机的CPU能越来越强，超过苹果！

我们都知道，每年苹果的a系芯片发布后，都比同时代的其他手机芯片，比如高通骁龙、华为麒麟性能上都要强不少，可以说一直处于领先地位。

为什么iphone的芯片一直领先？

1、强大的研发力量

早在苹果第一款自主研发的芯片a4推出之前，就已经开始着手组建一支世界级的芯片研发团队，这里面聚集了大量在世界范围内都是最顶尖的 科技 研发人才，保证了苹果的a系列处理器芯片相比于同期的ARM架构芯片性能处于领先。

而得益于苹果常年赚取了手机行业最多利润的支撑，苹果才有魄力长期规模化的坚持芯片开发，并大量投入到最核心的技术专利当中去。在发展过程中，苹果收购了业界着名的芯片研发公司和半导体设计公司等，并在a11芯片之后更是用上了自己研发的gpu，可以说自此取得了决定性的领先。

2、深度定制的ios系统

得益于苹果极其强大的软件开发团队，苹果的处理器芯片可以说和ios系统匹配性极高，ios系统独有的运行机制，使得a系芯片在系统应用的日常使用上效率很高，相比之下，安卓系统都会被不同的手机厂商修改，软件开发也不一定是按同样的规范开发。而安卓系统后台运行机制也比不上苹果的墓碑伪后台机制，这也是影响流畅度的原因之一。而处理器芯片通过系统表现出来的性能差别也是因此。

iphone其实从10年前的iphone4开始就在芯片上遥遥领先了，这里主要是乔布斯时代就很早的组建了芯片研发团队，A4芯片便是第一个成果，由于苹果重金引进了许多芯片设计人才，所以在手机芯片领域能遥遥领先，起步早，水平高的因素非常显着，包括英特尔和AMD的许多技术大拿都在苹果工作过。

此外，在芯片设计理念上苹果与其他厂商也有所不同，A系列芯片注重于单核性能提升，不管是晶体管数量还是缓存，A系列芯片的单核规格都远远高于其它同期芯片，在大部分APP应用对多核缺乏优化的今天，苹果的芯片实际性能表现就明显高出一截。

芯片的性能高低也离不开系统的配合，由于苹果一直用自家的IOS系统，所以在封闭式的软硬件环境里可以针对性的进行优化和打磨，从而发挥出更强的性能，而安卓手机的硬件配置和系统环境五花八门，这样即使芯片本身够强，也难以发挥出全部性能。

众所周知，目前苹果的A系列处理器可以说称霸手机处理器，即使旧款的A系列处理器也可能要比安卓最新款的性能还要好一些，目前最好的安卓处理器麒麟990与骁龙865也比不上2018年发布的A12处理器。

通过收购不断壮大自己

在A系列的处理的起步阶段，苹果就成立专门的芯片设计团队，为了快速壮大自己芯片设计团队，苹果收购了P.A.Semi和Intrinsity。这两家公司也是芯片设计公司，同时也是业界非常着名的芯片设计公司，这两家公司的加入，使得苹果A系列处理器得到了一个快速的发展。在收购其他公司的同时，也增加了自己在芯片设计行业的影响力，吸引很多的人才加入到本公司。

苹果公司设计的芯片数量少、资金充足

与华为、高通不同的是，苹果每年只需要设计一款手机处理器，而华为海思与高通每年需要设计很多款手机处理器，所以华为与高通的工作量要比苹果大很多。

苹果只做高端处理器，而华为与高通低端、中端、高端处理器进行设计。在大部分的行业，只有高端领域利润比较大，所以相对于华为与高通，苹果利润更大，所以苹果更有实力去研发新的处理器。

苹果手机价钱较贵

苹果所有的手机都是高端手机，价钱卖的比较贵，苹果在设计芯片时，可以不惜一切代价的进行堆料，堆料会造成成本的上升，售价也就跟着上去了，但是对于高价的苹果手机，还是有不少人可以接受的。

高通与华为就不一样了，在设计芯片时不能一味的堆料，如果堆料太多，手机整体的成本就上去了，很多消费者就承受不了这个价格了。

IOS系统的加持

手机的流畅性不仅与处理器有关，有系统还存在很大的关系。苹果的A系列处理器都是用在苹果手机上，IOS系统本来就比安卓系统更加流畅一些，虽然近几年安卓系统的流畅性提高了很多，但是与IOS还是有一定的差距。如果将A系列处理器放在安卓手机上，性能也会大大减弱。

为什么iphone的CPU芯片一直领先呢？

题主问题的核心是为什么iPhone的CPU芯一直是领先的呢？这个问题其实对于我们而言来说，我们可以从两个方面确解析，第一个就是行业模式，第二个是本身架构自研发和核心设计的优势。我们下面来具体来说说：

1.从商业模式来说。 其实很多人会忽略一点，说起来苹果A系列芯片为什么这么强就会从从硬件来说明，但是堆积硬件确实高通和麒麟也都会，但是他们为什么没有苹果强，那就是定位的问题，苹果手机A系列处理器是自研发，但是只有给自家的手机使用，本身苹果手机定价确实很高，所以也有充足的资金来在处理器方面堆积配置，而高通和麒麟为什么不行呢！简单一点来说高通的芯片是对外的，所以要考虑到每个厂商的定位，就像小米每次定价都是在3000元以下，而三星在6000元的位置，如果芯片价格高的话，三星可以接受，但是对于国内走性价比路线的机型确实接受不了，也只能说做一个折中的处理。而麒麟同样牵扯到这个方面，以为他旗下也有走性价比路线的荣耀系列。

2.从设计和硬件层面来说。 从设计层面来说的话，从设计层面来说的话，虽然都是基于ARM设计，但是授权方式不同，所以苹果和高通都算是自研发，而苹果确实有钱，不仅仅收购了更多做芯片的知名厂家，而且从缓存方面来说要相比高通和麒麟的芯片更加舍得用料，以及根据苹果芯片业务负责人Johny Srouji的说法，对于每一代芯片，苹果一般从3年前就开始着手架构设计，就像去年A13芯片早在2016年间就进行开发工作。Johny Srouji本人在2008年就加盟苹果，负责位于美国加州和以及以色列的芯片制造和测试团队（有好几百号人）。

总结：

当然这里还要说到适配，ios系统的运行速度和处理器调教配合相对来说是安卓手机相比不了的，毕竟高通确实只有管理生产，而调教其实还是要看各个厂商，本身安卓端各个厂家的UI不同，所以也会有不同的效果，这确实也是一个方面，而苹果芯片只有自身搭载使用，再加上ios系统是独家，所以这也是苹果芯片强势的原因。

回答完毕

苹果是一家特别注重主导权和用户体验的公司，因此主要部件就会自研以掌握核心知识产权和主导地位。而苹果A系列的CPU之所以能一直领先，不外乎以下几点：

第一，苹果这么多年的积累。在乔布斯开始做手机之前就明白做主控芯片的重要性，因此通过自己组建及收购，苹果很早就有了一支顶尖的芯片设计团队

第二，由于苹果是三星和台积电最大的客户。所以这两家制造商会格外配合苹果并一直给苹果最先进的工艺支持

第三，苹果的芯片是自己专用。IOS系统也是自研，因此软硬件的配合无人能比，可以发挥芯片的最大效能

第四，苹果不差钱，舍得浪费，一直追求极致。所以在芯片性能上毫不妥协，一次流片不行两次，两次不行三次，达到指标为止。这种高标准和不妥协的精神造就了极致的高性能。换别家，没等芯片搞出来，就弄破产了。

因此，上面几点主要原因让苹果的主芯片始终屹立于性能潮头。不过，华为的研发效率更高，相信最多三五年后，华为在这方面会超越苹果的。

题主说的确实是事实，iPhone的A13芯片很强，但iPhone的芯片也并非处处都领先，在5G领域，iPhone的芯片也落后了，题主这里说的应该是性能的领先吧？个人认为主要A13芯片性能的领先主要有以下几方面的原因：

工艺先进

之所以每次芯片都这么强，是因为iPhone总能用上最先进的生产工艺，台积电的大单子少不了苹果，这几年每次先进的工艺总要优先安排苹果的芯片生产，A13芯片是最早用上7nm工艺的，这也保证了苹果的芯片可以不用考虑能效问题，用力的堆料；

研发时间长

苹果的芯片，都会花长时间进行研发，可以说苹果的每款芯片理想都比较早，这样以来，苹果有着足够的时间去进行调整，将芯片最的潜能最大的激发出来，从而大幅提高能效比，做出更优化的设计方案来。

研发资金雄厚

苹果很有钱，这也是上面两项的保证，我有足够的资金让芯片制造厂优先生产我们的芯片，也有足够的资金来支撑研发团队任何的挥霍，做芯片是很烧钱的，一个不满意否掉的芯片方案，可能就是数亿美金没了，需要庞大的资金支持。

此外，苹果还每年花大价钱收购其他芯片厂商，只有你有技术，对我的芯片有用，大价钱也要把你这个芯片公司买过来，可以说，苹果芯片是靠着一路买买买而成长起来的。

研发单一

苹果的研发部门其实很轻松，苹果每年只发布一款旗舰机型，没有中低端产品，因此他们每年只需要研发一款芯片即可，去年A12，今年A13，明年A14，这样就很大程度上减轻了研发部门的压力，只需要用心做好一款芯片即可。

而高通、麒麟两个芯片厂商就不一样了，他们要兼顾高端、中端、低端等不同价位的手机，生产不同的芯片，这无形中给了研发部门很大的压力，可能一款有缺陷的芯片出来后，研发部门压根不舍地毙掉这个方案，一是精力有限，二是资金有限，这就造成了研发成果的差距。

总之，苹果能够有这样的成绩，无非是四点：任务轻、工艺好、研发时间长、资金雄厚，也造就了苹果如今的局面，但说到底还是有钱。

通常，每当苹果公司发布新的iPhone时，它也会发布新的IOS系统，可能今年也不例外吧。不可避免地，每次将苹果最新的SoC与高通，三星和华为的最新产品进行比较。一般标杆数据出来后苹果公司每次都是获胜者。

那么，为什么苹果的SoC似乎总是能打败竞争对手？为什么Android使用的处理器似乎远远落后？苹果的芯片真的那么好吗？那就让我来解释一下。

苹果A11仿生

苹果设计使用ARM 64位指令体系结构的处理器。这意味着苹果的芯片使用与高通，三星，华为等相同的底层RISC架构。不同之处在于，Apple持有ARM的体系结构许可，从而可以从头开始设计自己的芯片。苹果公司第一个内部64位ARM处理器是在iPhone 5S中使用的苹果A7。它具有一个主频为1.4 GHz的双核CPU和一个四核PowerVR G6430 GPU。

快进了四年，Apple的最新产品A11具有六核CPU，使用了异构多处理（HMP）和内部GPU（在Apple决定停止使用Imagination的GPU之后）。

六个CPU内核由两个高性能内核（代号为Monsoon）和四个节能内核（代号为Mistral）组成。与苹果A10一样，苹果A10也具有高性能内核集群和高能效内核集群，而A11能够同时使用所有六个内核。

苹果公司声称，两个高性能内核比A10中的内核快25％，而四个高效内核比其前身中的节能内核快70％。A11由台积电在10 nm处理节点上制造，芯片包含43亿个晶体管。芯片尺寸为89.23 mm2，比A10小30％。

根据我们使用iPhone 8 Plus进行的内部测试，该设备在Geekbench的单核测试中获得4260分，在多核测试中获得10221分。

Apple A11和骁龙835

Apple A11使用与骁龙 835相同的制造工艺。A11是六核CPU，而835是八核芯片组。A11 Bionic现在可以执行每核的进程调度，而835可以完成，而A10则不能。尽管规格相似，但A11的单核Geekbench得分是骁龙 835的两倍。

从表面上看，六核A11的多核性能比八核骁龙 835快50％。但是如上所述，Geekbench并未测试SoC的其他部分。DSP，ISP和任何与AI相关的功能都会影响使用这些处理器的任何设备的日常体验。但是，在原始CPU速度方面，A11无疑是赢家。

在那之前，苹果公司和高通公司都已经在交付用于移动设备的32位ARMv7处理器。高通公司以其32位骁龙 800 SoC引领了这一领域。它使用内部Krait 400内核以及Adreno 330 GPU。

当苹果突然宣布推出64位ARMv8 CP时，高通一无所获。当时，它的一位高管称64位A7为“营销手段”，但高通公司很快就提出了自己的64位策略。

2014年4月，高通推出了 具有四个Cortex-A57内核和四个Cortex-A53内核的骁龙810。“ Cortex”系列内核直接来自ARM（ARM体系结构的托管人）。但是在同一年，苹果公司宣布了其第二代内部64位CPU A8。直到2015年3 月，高通才能够宣布其第一代内部64位CPU 骁龙 820及其定制的Kryo CPU内核。

同年9月，苹果发布了使用A9处理器的iPhone 6S，这是苹果的第三代 64位内部CPU。突然，高通落后苹果两代。

2016年，高通公司再次提供了ARM的产品，但它有所不同。ARM创建了一个新的许可计划，该计划允许最受信任的合作伙伴及早访问其最新的CPU设计，甚至可以进行某种程度的定制。结果就是Kryo 280 CPU内核。根据规格表，骁龙 835使用八个Kryo 280内核，但是通常认为它具有四个Cortex-A73内核（有调整）和四个Cortex-A53内核（有调整）。对于骁龙 835，高通将公告从春季改为冬季，这意味着835是在Apple A10和iPhone 7之后发布的。

Apple的CPU内核有什么不同？

关于Apple的CPU核心，有几项重要的认识。

1. 64位ARM的CPU具有领先地位

首先，在基于64位ARM的CPU方面，苹果公司几乎领先于所有人。尽管ARM本身于2012年10月宣布了Cortex-A57，但建议的时间表是ARM的合作伙伴将在2014年内交付首批处理器。但是Apple在2013年的设备中配备了64位ARM CPU。该公司此后一直在利用早期的领导者，并且每年都会产生新的CPU内核设计。

2. Apple的SoC工作与手机发布紧密相关

设计高性能移动CPU很难。对于高通而言，因为研发确实很难，所以每次都需要很长时间。Cortex-A57于2012年10月发布，但直到2014年4月才出现在智能手机中。这是一个漫长的交货时间，但目前交货时间正在改变。

例如：华为Mate 9中的麒麟960在ARM Mali-G71 GPU交付给华为仅8个月后发布。有一种说法是，既然苹果公司内部做所有事情，那么紧密的联系使它可以将开发周期缩短几个宝贵的星期。

3. Apple的CPU很昂贵

根据Linley Group 2016年的一份报告， Apple A10中的Hurricane内核“大约是其他高端移动CPU的两倍”。甚至较小的Zephyr内核也比其低功耗内核大得多，“几乎是Cortex-A53的两倍”。这里的关键是苹果销售智能手机，而不是芯片。结果，它有能力使SoC变得更昂贵，并在其他地方（包括最终零售价）收回资金。

4. Apple的CPU具有很大的缓存

硅要花不少钱，对于某些芯片制造商来说，其利润率仅能节省0.5平方毫米的硅。像上面的第三点一样，Apple能够制造更大的芯片（就硅片成本而言），并且其中包括大容量缓存。

在Cortex-A75之前，ARM的Cortex处理器都不支持L3缓存。但是自A7以来，苹果一直在使用大型L3缓存。苹果A7和A8具有1 MB的L2缓存和4 MB的L3缓存。A9和A10具有3 MB的L2缓存和4 MB的L3缓存，即总共7 MB的缓存。根据Geekbench的说法，A11具有8 MB的L2缓存，没有L3缓存。尽管Cortex-A75现在支持L3缓存（也可以支持高达4 MB和4 MB的L2缓存（每个内核0.5 MB）），但高通等芯片制造商可以决定要包括多少缓存。

5. Apple以较低的主频生产具有宽管道的处理器

从广义上讲，SoC制造商可以用狭窄的管道制造CPU内核，但可以在高时钟频率下运行该管道。或使用较宽的管道，但时钟速度较低。就像现实世界中的水管一样，您既可以通过较窄的管道以高压泵送水，也可以通过较宽的管道以低压泵送水。在两种情况下，理论上您都可以实现相同的吞吐量。ARM恰好落在狭窄的流水线阵营中，而苹果则落在了更广的流水线阵营中。Cortex-A75的最大频率可以在10 nm上达到3 GHz，而Apple A10的最大频率可以达到2.34 GHz。

总结

目前Apple产品线中CPU占了很重要的位置，像Mac系列、iPhone系列、iPad系列都需要CPU支撑，而且本身苹果是做产品的，所以更了解技术侧和产品侧大家共同的需求，更容易寻找痛点去优化CPU性能，当然主要是苹果有雄厚的研发能力，才能去支撑这么耗钱耗时间的CPU研发。

那你觉得iPhone的CPU芯片为什么一直领先呢？欢迎在评论区闲聊讨论，大家一起学习探讨。

是的，在芯片方面苹果是真的领先太多了。

现在苹果A15大核已经超过3.2G了，而省电模式下，双大核降到1.5，小核满血。即使锁到这种情况，A15依然可以跑30分钟原神中画质，全程60帧，功耗3.1瓦。

而安卓方面最强的骁龙888使出吃奶的劲也不能稳60，功耗高达5.8瓦。

之所以有那么大的差距，就是因为苹果在架构上的设计真的无敌。 关于这点，只能说苹果真的太有钱了，架构团队请的全是精英！

C. 全球高端手机苹果份额占一半，苹果手机的优势到底在哪里

手机行业一直都是我们关注的重点，在手机迅猛发展的这十年里，一直都是苹果手机和安卓手机在对峙。我们都知道苹果手机只有苹果一家厂商在售卖，而安卓手机有无数的手机厂商。在这样相差悬殊的情况下，苹果手机在高端手机市场上，份额达到了惊人的一半，不得不说苹果手机真的有很多优势。我觉得主要有以下优势。

5、有面子

苹果手机一直都是面子的象征，拿在手里很有面子，看到苹果的logo感觉很高大上，而且苹果对于很多人来说就是信仰。

D. 苹果表示M1Pro的CPU性能比M1最多快了70%，主要原因是什么

大家都知道，我们现在这个时代已经是高速发展的信息化时代，充满各种数据，而手机和软件等电子科技的出现更是大大方便了我们的日常生活，而电子科技里面最强的自然还是苹果，所以这一次人们也会感到困惑苹果表示M1Pro的CPU性能比M1最多快了70%，主要原因是什么？其实就是因为设计核心还有算法方面的突破，使得芯片有了很大的提高，而且都是自己的硬件系统，所以搭配出来的效果很强，我们来具体分析一下吧。

但是整体看不出来，只是说跑分方面，所以这一次的革新有了很大的突破，和自己的算法实现也有很大的联系，这个是毋容置疑的，但是国产的手机还有电脑也是在不断进步的，我们也要对我们与信心。