A12Z と A14: Apple チップはどちらが優れていますか?

2020年3月、AppleはA12Z Bionicプロセッサを搭載した新しい
iPad Pro
モデルを発表しました。同年9月、AppleはA14 Bionicプロセッサを搭載した第4世代
iPad Air
を初公開し、その1か月後、このチップは

iPhone

12とiPhone 12 Proに搭載されました。

これらのプロセッサは、当時 Apple が設計したチップの中で最も強力なものの 1 つでしたが、どう比較するのでしょうか?私たちのガイドは、各チップを詳しく調べて、それぞれが優れている点を説明します。

A12Z、A12X、A12: 違いは何ですか?

2020 iPad Pro のリリース時には、「iPhone」11 および「iPhone」11 Pro の Apple の A13 チップが利用可能でしたが、Apple は代わりに、A12Z という形で 2020 iPad Pro にさらなる A12 バリアントを搭載することを選択しました。

2020 ‌iPad Pro‌ は、2018 ‌iPad Pro‌ の A12X チップを反復した A12Z を搭載した唯一の Apple デバイスでした。 A12Z と A12X はどちらも、「iPhone」 XS および「iPhone」 XS Max、第 3 世代の「iPad Air」、第 5 世代の
iPad mini
、および第 8 世代の
iPad
に搭載されていたオリジナルの A12 チップのバリエーションです。

A12は、6つのCPUコアと4つのGPUコアを備えたプロセッサです。 A12X は、8 コア CPU と 7 つのアクティブ GPU コアを備えた A12 の単なるバリエーションです。

A12Z は事実上 A12X と同じチップですが、アクティブな GPU コアが 1 つ追加されており、8 コア CPU とそれに対応する 8 コア GPU が搭載されています。このチップは以前のプロセッサのマイナーアップグレードであり、グラフィックスベースのタスクでのみ目に見えるパフォーマンスの向上が見られます。

それにもかかわらず、A12Z は A12 ファミリの先頭に立ち、A14 Bionic チップとはまったく異なるパフォーマンスを発揮します。

A12Z BionicとA14 Bionicの比較

どちらのプロセッサも Apple がカスタム設計した 64 ビット SoC ですが、仕様に関してはチップ間に多くの重要な違いがあります。

違い

これらの各側面を詳しく見て、2 つのチップが実際にどのように比較されるかを正確に確認してください。

CPU

A14 は A12Z よりも高い周波数を備えており、A12Z の 1.59 GHz ではなく 1.8 GHz の速度を達成します。 A12Z は最大 2.49 GHz までターボ ブーストでき、A14 は最大 3.01 GHz までターボ ブーストできます。これは、A14 が A12Z よりもかなり高速に動作できることを意味しますが、これは最大クロック速度であるため、日常的な使用では両方のチップが常にこれらの速度に達するとは限りません。

A12Z は周波数が低いにもかかわらず、A14 よりも 2 つ多い CPU コアを備えているため、コア間で負荷を共有し、マルチコア タスクのパフォーマンスを向上させることができます。

GPU

A12Z には、A14 の 2 倍の GPU コアがあり、合計 8 個あります。これにより、A12Z はグラフィックベースのタスクにおいて大きな利点を得ることができます。それにもかかわらず、A14 の 4 つのグラフィックス コアは、A12Z に対して驚くほど優れたパフォーマンスを発揮します。

ラム

2020 ‌iPad Pro‌ の A12Z プロセッサーは 6GB の RAM とペアになっています。 A14 プロセッサは、第 4 世代の「iPad Air」および「iPhone」12 では 4GB の RAM とペアになっており、「iPhone」12 Pro では 6 GB の RAM とペアになっています。

製造業

A12Z は、古い 7 ナノメートルプロセスを使用して製造されています。一方、A14 は、5 ナノメートルの製造プロセスを使用して製造された初の商用チップです。これは主に、チップが A12Z よりも 2 世代新しいことによるもので、チップに 118 億個のトランジスタをより高密度に実装することができます。比較すると、2019年のA13には85億個のトランジスタが搭載されていました。

A14 の製造に使用される製造プロセスはより現代的であり、今後の業界全体の標準となります。 A14 は、製造プロセスに加えて、A12Z と比較して 2 年間に及ぶ小さな効率と設計の改善の恩恵を受けています。

Apple は、A12Z は「強化された熱アーキテクチャと調整されたパフォーマンス コントローラー」を備えていると述べていますが、A14 は明らかにより高度なチップです。

ベンチマーク

各チップの仕様は、ベンチマークの際にほぼ予想される動作につながり、チップのそれぞれの利点により特定の領域で優位に立つことができます。

次のデータは、Geekbench ブラウザからユーザーが送信した

Geekbench 5 の結果

から平均化されたものです。 Geekbench 5 のスコアは、Intel Core i3-8100 のスコアである 1,000 のベースライン スコアに対して調整されています。スコアが高いほど優れており、スコアが 2 倍であればパフォーマンスが 2 倍であることを示します。

シングルコア

A14 は、シングルコア タスクの場合、A12Z よりも約 30% 優れたパフォーマンスを発揮します。 A14 の 1.8 GHz のクロック速度と 3.01 GHz のブースト機能により、ここでのパフォーマンスが大幅に向上します。

シングルコアのパフォーマンスの飛躍は、Apple が 2 世代にわたってチップの能力をいかに向上させてきたかを示しています。ただし、シングルコアでは、A12Z は追加のコアを利用できないことに注意することが重要です。

マルチコア

マルチコアでは、A12Z の追加の 2 つのコアにより、古いチップであるにもかかわらず、A14 よりも約 15 パーセント優位に立つことができます。

A14 の個々のコアは A12Z よりも強力ですが、追加のコアを使用できる場合、チップの全体的なパフォーマンスは向上します。

第 4 世代の「iPad Air」のパフォーマンスが「iPhone」12 および「iPhone」12 Pro よりわずかに優れていることにも注目してください。 3 つのデバイスすべてに A14 Bionic チップが搭載されていますが、熱と電力の制約が少ないため、「iPad Air」ではチップのパフォーマンスがわずかに向上すると考えられます。

金属

Geekbench 5 Metal スコアはグラフィックス パフォーマンスを示します。 GPU コアの数が 2 倍になっているため、A12Z を搭載した「iPad Pro」が A14 を搭載した「iPhone」12 および「iPhone」12 Pro を約 20% 上回っていることは驚くべきことではありません。

ただし、「iPad Air」は Metal ベンチマークで予想外に優れたパフォーマンスを示します。すべて同じ A14 チップが搭載されているにもかかわらず、なぜ「iPad Air」のパフォーマンスが「iPhone」 12 および「iPhone」12 Pro よりも大幅に優れているのかは明らかではありません。

同様に、「iPad Air」 4 は「iPad Pro」のパフォーマンスを上回っています。 「iPad Pro」の GPU コア数は 2 倍であるため、「iPad Air」がなぜそれを上回るのかは不明です。 A12Z に 2 倍の GPU コアが搭載されていれば、A14 のコアあたりの改善を補って余りあるものになることが期待されます。

「iPad Air」の驚くべきパフォーマンスは、放熱性の向上と消費電力の制限の緩和にある程度起因している可能性がありますが、これだけによって大きな差が生じる可能性は低いと思われます。 ‌iPhone‌ 12 および ‌iPhone‌ 12 Pro の A14 には、おそらく熱の問題またはバッテリー寿命の向上のため、GPU パフォーマンスを制限するソフトウェア制限が課せられている可能性がありますが、明確な理由は不明です。

最終的な考え

全体として、シングルコア機能に関しては、A14 の方が明らかに優れたチップです。過去 2 世代のチップで繰り返された改良と 5 ナノメートル製造プロセスの利点を念頭に置くことも重要です。この理由から、おそらく A14 の方がオールラウンダーとして優れています。

激しい計算操作やマルチコア タスクの場合は、古くて速度が遅いにもかかわらず、A12Z の方が優れたチップです。より多くのコアを使用できる場合、A12Z は A14 を上回ることができます。

「iPad Pro」のターゲット市場にとって、より優れたマルチコアパフォーマンスを備えたチップは理にかなっています。 「プロ」デバイスの大型ディスプレイでは、ユーザーは「iPad Pro」の 8 つのコアを利用して複雑なマルチタスクを実行できることを期待する可能性が高くなります。

一方、「iPhone」では、一度に 1 つのアプリケーションを使用することがほとんどで、シングルコアがより重要になる可能性が高いため、A14 がより適したチップです。

グラフィックスベースのタスクについては、「iPad Air」の一見異常なパフォーマンスのため、状況はあまり明確ではありません。 「iPad Pro」は 2 倍の GPU コアを搭載しているため、理論的にはパフォーマンスが向上するはずですが、ベンチマークでは「iPad Air」が上回っています。 4K ビデオの編集や単純なゲームなど、大量のグラフィック機能に依存するワークフローの場合は、「iPad Air」がより良い選択であるようです。

ただし、A14 を搭載した「iPad Air」は、マルチコアでは A12Z を搭載した「iPad Pro」ほどのパフォーマンスは得られないため、多くのプロのワークフローでは、「iPad Pro」の方が依然として高性能なデバイスです。