Steiniger Weg: Entwicklung des A11 dauerte drei Jahre und war anspruchsvoll
Apple hat schon seit drei Jahren am A11-Chip gebastelt, wie aus einem aktuellen Bericht hervorgeht. Die Arbeit am neuen CPU begannen, als das iPhone 6 mit dem A8-Chip auf dem Markt war.
Während Face ID seit etwa einem Jahr entwickelt wurde, liefen die Arbeiten am neuen Sechskern-CPU, der in den 2017er-iPhones zum Einsatz kommt, bereits deutlich länger. Bereits vor drei Jahren fiel der Startschuss zur Entwicklung des A11 Bionic-Prozessors, wie Apples Chef der Chipentwicklung Johny Srouji nun in einem Interview erklärte.
Srouji told me that when Apple architects silicon, they start by looking three years out, which means the A11 Bionic was under development when Apple was shipping the iPhone 6 and its A8 chip. Back then we weren’t even talking about AI and machine learning at a mobile level and, yet, Srouji said, „The neural engine embed, it’s a bet we made three years ahead.“
Während man also begann am A11-Design zu arbeiten, kamen gerade das iPhone 6 und iPhone 6 Plus auf den Markt. Sie wurden vom A8-CPU angetrieben, der auch im Apple TV 4 von 2015 zum Einsatz kam.
A11 Bionic
Während der Entwicklungsprozess sich also einerseits über lange Zeiträume erstreckte, war er dennoch flexibel. Die Chipdesigner haben sich nicht in ihrer Kammer eingeschlossen, wenn andere Teams die Komponentenplanung der neuen iPhones verändert haben.
„Die Entwicklung ist offen für Änderungen“, erklärte Srouji. „Wenn ein Team mit etwas kommt, das nicht im Originalplan drin stand, sagen wir nicht, lass mich mit meiner roadmap weitermachen und in fünf Jahren oder so geben wir euch etwas. Wir haben dafür zu sorgen, dass es umgesetzt wird.“
Phil Schiller lobte sein Designteam für genau diese Fähigkeit, schnell auf veränderte Anforderungen zu reagieren. „Da gab es schon einige kritische Punkte während der letzten drei Jahre, wo wir sie gebeten haben, ihre Zeitpläne und Entwicklungsschritte umzuschmeißen und sie haben Himmel und Hölle in Bewegung gesetzt und den Job erledigt.“
Der A11 Bionic-CPU besitzt insgesamt sechs Kerne, zwei davon sind auf hohe Performance optimiert und laufen anscheinend mit 2,5 GHz. Die übrigen vier Kerne sind auf hohe Effizienz bei geringem Energiebedarf getrimmt, sie sollen um 70% schneller geworden sein. Diese Cores kümmern sich etwa um Aufgaben wie E-Mails checken oder die Musikwiedergabe.
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5 Kommentare zu dem Artikel "Steiniger Weg: Entwicklung des A11 dauerte drei Jahre und war anspruchsvoll"
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macer 15. September 2017 um 21:09 Uhr ·Jööööö 😂
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moeKonpyuta 15. September 2017 um 21:43 Uhr ·Sehr interessanter Artikel. Silicon Development an sich dauert immer viele Jahre, besonders bei komlexen x86-Designs bei denen man bereits mehr als 5 Jahre im Voraus beginnt, neue Architekturen zu entwickeln. Hauptsächlich liegt die lange Entwicklungszeit darin, dass man bei immer höheren Anforderungen unglaublich hohe Komplexitätsgrade erreicht die ebenfalls damit einhergehen dass Debugging, also die Fehler im Design zu finden und zu beheben, ebenfalls extrem schwierig wird, da die hochkomplexen Schaltkreise so viele Konfigurationen haben können, dass eine Simulation solcher Prozessoren auf Silizium-Ebene extrem schwierig ist. Nehme man beispielsweise einen Fehler, der etwa durchschnittlich 1 millionen Berechnungen stattfindet, wär dieser bei der Ausführungsgeschwindigkeit eines Prozessors trotzdem häufiger als 5000 mal pro Sekunde. Und da die Simulation eines Prozessors mit der hohen Komplexität mit circa 2 Taktzyklen pro Sekunde (dabei gehe ich bereits von der 4-fachen Geschwindigkeit einer Simulation von x86-64-Chips) stattfinden kann, ist das gezielte Finden solcher Fehler unglaublich schwer. Und die Chips beliebig herstellen ist ebenfalls nicht möglich, da die Herstellung eines einzigen, oder einer geringen Menge von Prozessoren bereits mehrere Monate aufgrund der extrem komplexen Litographie-Masken-Herstellungsprozesse, welche zum herstellen eines Chips benötigt werden, dauert. So ein Maskenset für den gesamten Prozess kann locker mehr als einhundert millionen Dollar kosten. Es ist daher ziemlich überraschend, dass das Team sportliche 3 Jahre gebraucht hat, einen Prozessor mit Fazilitäten für Berechnungen aufgrund neuronaler Netze zu entwerfen und in Serie herzustellen. Zum Vergleich: das Design eines Intel-Mikroprozessors ist nur wenige millionen Transistoren von einem Apple-Prozessor entfernt, und trotzdem ist die Entwicklungszeit länger und trotzdem haben die Prozessoren immer noch Fehler (etwa 150-250 non-kritische bis geringfügig kritische Fehler) die durch ‚Workarounds‘ von Compilern ungagen werden müssen.
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Roman van Genabith 15. September 2017 um 22:01 Uhr ·Das war auch ein sehr interessanter Kommentar. ;) Vielen Dank!
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ipope 15. September 2017 um 22:44 Uhr ·Ja, Danke für die fundierten Infos.
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Eater 16. September 2017 um 22:19 Uhr ·Like
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