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애플 A11

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목차

1. 개요

애플 A11은 애플이 설계한 64비트 6코어 CPU로, 2개의 고성능 코어와 4개의 에너지 효율적인 코어를 갖춘 프로세서이다. 자체 설계한 3코어 GPU를 통합하여 전작인 A10보다 향상된 그래픽 성능을 제공하며, M11 모션 보조 프로세서와 이미지 처리 프로세서를 내장한다. TSMC의 10nm FinFET 공정으로 제조되었으며, HEVC 및 H.264 비디오 코덱을 지원한다. 또한, "뉴럴 엔진"이라고 불리는 전용 신경망 하드웨어를 탑재하여 Face ID, 애니모지 등 기계 학습 작업을 수행하며, 2017년 아이폰 8, 8 Plus, X에 탑재되었다.

2. 디자인

A11은 애플이 설계한 64비트 ARMv8-A 아키텍처 기반의 6코어 CPU를 탑재하고 있다. 2.39GHz로 작동하는 고성능 "Monsoon" 코어 2개와 에너지 효율적인 "Mistral" 코어 4개로 구성되어 있다.[9][6][10] Monsoon 코어는 7-와이드 디코드 비순차적(out-of-order) 수퍼스칼라 설계인 반면, Mistral 코어는 3-와이드 디코드 비순차적 수퍼스칼라 설계이다. Mistral 코어는 A6의 Swift 코어를 기반으로 한다.[11] A11은 새로운 2세대 성능 컨트롤러를 사용하여 6개의 코어를 모두 동시에 사용할 수 있다. (이는 이전 A10 칩과의 차이점이다.)[12]

다이 블록 비교 (mm²)[30]
SoCA11 (10 nm)
총 다이87.66
빅 코어2.68
스몰 코어0.53
CPU 복합체 (코어 포함)14.48
NPU1.83


2. 1. 그래픽 처리 장치 (GPU)

A11은 애플이 설계한 3코어 그래픽 처리 장치(GPU)를 통합하여 A10보다 30% 더 빠른 그래픽 성능을 제공한다.[6] 이는 아이폰 8, 아이폰 8 Plus, 아이폰 X가 Imagination Technologies의 지적 재산을 이용하지 않기 때문에, 기존 PowerVR 아키텍처 구현에서 지불했던 로열티 비용이 필요 없어졌기 때문이다.

다이 블록 비교 (mm²)[30]
SoCA11 (10 nm)
GPU 코어4.43
GPU 전체15.28


2. 2. 기타 기능

A11에는 M11 모션 보조 프로세서가 내장되어 있다.[13] 조명 추정, 넓은 색상 캡처 및 고급 픽셀 처리와 같은 컴퓨테이션 사진(계산 사진) 기능을 지원하는 새로운 이미지 프로세서가 포함되어 있다.[6]

A11은 TSMC에서 10nm FinFET 프로세스를 사용하여 제조되었으며 43억 개의 트랜지스터를 포함한다. 다이 크기는 87.66mm²로 A10보다 30% 작다.[14] 아이폰 8에는 2 GB LPDDR4X 메모리, 아이폰 8 Plus[14] 및 아이폰 X[16][17]에는 3GB의 LPDDR4X 메모리와 함께 패키지 온 패키지(PoP)로 제조된다.

A11은 HEVC 및 H.264에 대한 비디오 코덱 인코딩을 지원한다. HEVC, H.264, MPEG-4 파트 2 및 모션 JPEG에 대한 디코딩을 지원한다.[18]

2. 3. 뉴럴 엔진 (Neural Engine)

A11에는 애플이 "뉴럴 엔진"이라고 부르는 전용 신경망 하드웨어가 포함되어 있다. 이 인공 신경망 하드웨어는 초당 최대 6천억 회의 연산을 수행할 수 있으며, Face ID, 애니모지 및 기타 기계 학습 작업에 사용된다.[12] 뉴럴 엔진을 통해 애플은 주 CPU나 GPU를 사용하는 것보다 더 에너지 효율적인 방식으로 신경망과 기계 학습을 구현할 수 있다.[19][20] 그러나 타사 앱은 뉴럴 엔진을 사용할 수 없어 이전 아이폰과 유사한 신경망 성능을 보인다.[11]

블룸버그는 뉴럴 엔진이 2015년 블룸버그의 보고서에서 애플의 폐쇄적인 성격 때문에 AI 연구 과학자를 유치하기 어렵다는 지적 이후, 애플이 AI 팀을 개선하기 위해 기울인 노력의 결실이라고 보도했다.[20] 이후 애플은 AI 관련 인력 및 여러 회사를 영입했으며, AI 연구와 관련된 논문을 발표했다.[20] 2016년 10월, 애플은 러스 살라쿠트디노프를 AI 연구 책임자로 고용했다.[21]

3. 채용 제품

애플 A11 바이오닉 칩은 2017년 9월에 출시된 아래 아이폰 모델에 사용되었다.



아이패드, 아이팟 터치, 애플 TV에는 사용되지 않았다.

참조

[1] 웹사이트 iPhone X Benchmarks - Geekbench Browser http://browser.geekb[...] 2017-11-01
[2] 웹사이트 Apple 2017: The iPhone X (Ten) Announced http://www.anandtech[...] 2017-09-12
[3] 웹사이트 iPhone 8 Teardown https://www.ifixit.c[...] iFixit 2017-09-21
[4] 웹사이트 iOS 11 GM Leak Reveals Details on Face ID, Apple Pay, Wireless Charging, and A11 Chip in iPhone X https://www.macrumor[...] 2017-09-10
[5] 웹사이트 Measured and Estimated Cache Sizes https://www.anandtec[...] AnandTech 2018-10-05
[6] 간행물 iPhone 8 and iPhone 8 Plus: A new generation of iPhone https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[7] 웹사이트 iPhone 8: A11 Bionic https://www.apple.co[...] 2017-09-12
[8] 웹사이트 About the security content of iOS 16.7.10 and iPadOS 16.7.10 https://support.appl[...] 2024-03-05
[9] 웹사이트 Apple 2017: The iPhone X (Ten) Announced http://www.anandtech[...] 2017-09-12
[10] 웹사이트 iOS 11 GM Leak Reveals Details on Face ID, Apple Pay, Wireless Charging, and A11 Chip in iPhone X https://www.macrumor[...] 2017-09-10
[11] 웹사이트 The iPhone XS & XS Max Review: Unveiling the Silicon Secrets https://www.anandtec[...] 2018-10-05
[12] 간행물 The future is here: iPhone X https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[13] 웹사이트 iPhone 8 - Technical Specifications https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[14] 웹사이트 Apple iPhone 8 Plus Teardown https://www.techinsi[...] 2017-10-11
[15] 웹사이트 iPhone 8 Teardown https://www.ifixit.c[...] iFixit 2017-09-21
[16] 뉴스 iPhone X confirmed to have 3GB of RAM and 2,716mAh battery https://www.theverge[...] Vox Media 2017-09-26
[17] 웹사이트 iPhone X Teardown https://www.ifixit.c[...] iFixit 2017-11-03
[18] 웹사이트 iPhone 8 - Technical Specifications https://support.appl[...] 2021-10-24
[19] 웹사이트 What to Expect From Apple's Neural Engine in the A11 Bionic SoC https://www.extremet[...] 2017-09-14
[20] 웹사이트 Apple Is Working on a Dedicated Chip to Power AI on Devices https://www.bloomber[...] 2017-05-26
[21] 웹사이트 Apple's latest hire could signal a big shift in the company's approach to AI http://www.businessi[...] 2016-10-17
[22] 간행물 iPhone 8 と iPhone 8 Plus：新世代のiPhone https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[23] 웹사이트 iPhone 8: A11 Bionic https://www.apple.co[...] 2017-09-13
[24] 문서 iPhone8に搭載されたA11 Bionicチップの「Bionic」とは？ https://iphone-mania[...]
[25] 웹사이트 Apple 2017: The iPhone X (Ten) Announced http://www.anandtech[...] AnandTech 2017-09-12
[26] 웹사이트 iOS 11 GM Leak Reveals Details on Face ID, Apple Pay, Wireless Charging, and A11 Chip in iPhone X https://www.macrumor[...] MacRumors 2017-09-10
[27] 간행물 未来がここに：iPhone X https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[28] 간행물 iPhone 8 and iPhone 8 Plus: A new generation of iPhone https://www.apple.co[...] Apple 2017-09-12
[29] 웹인용 Apple 2017: The iPhone X (Ten) Announced http://www.anandtech[...] AnandTech 2017-09-12
[30] 웹인용 The iPhone XS & XS Max Review: Unveiling the Silicon Secrets https://www.anandtec[...] 2019-01-27


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