Opinia: O co chodzi z przegrzewaniem się iPhone'a 15 Pro?

IPhone seria iPhone 15 Pro z osławionym A17 Pro i tytanową ramką nie przebiegła tak gładko, jak życzyłaby sobie tego strona Apple. Applenajnowszy chip miał zwiastować premierę najnowszych tytułów gier AAA, które normalnie pojawiałyby się tylko na konsolach do gier i komputerach PC, które po raz pierwszy pojawiły się na iPhonie. Zastosowanie tytanu miało zachować wytrzymałość i pomóc obniżyć wagę, zachowując jednocześnie wytrzymałość i oferując bardziej ekskluzywny wygląd i dotyk. Niektórzy zastanawiają się jednak, czy obie nowe funkcje dostępne wyłącznie dla iPhone'a 15 Pro są problematyczne.

Niedługo po tym, jak klienci zaczęli otrzymywać nowe modele iPhone'a 15 Pro i Pro Max, raporty zaczęły pojawiać się w mediach społecznościowych że ich nowe iPhone'y były podatne na przegrzanie. Może się to zdarzyć podczas wykonywania połączeń telefonicznych, ładowania telefonu, grania i innych zwykłych czynności, które normalnie nie powodują, że iPhone'y stają się nieprzyjemnie gorące w dotyku. Należy jednak zauważyć, że nie wszyscy użytkownicy doświadczyli takich problemów z nowymi iPhone'ami. IPhone 15 Pro Max, który mamy pod ręką, nie wykazywał żadnych problemów z przegrzaniem, których doświadczyli niektórzy użytkownicy.

Jak informowaliśmyjak informowaliśmy, analityk Apple Ming-Chi Kuo stwierdził, że problemy z przegrzewaniem się iPhone'a 15 Pro są bardziej prawdopodobne ze względu na brak zoptymalizowanego systemu chłodzenia, wykluczając jakikolwiek czynnik przyczynowy związany z chipem A17 Pro lub nową technologią TSMC 3 nm (N3B - "Basic"). Kuo obwinia raczej "zmniejszony obszar rozpraszania ciepła" i "zastosowanie tytanowej ramy". Tytan nie rozprasza ciepła tak skutecznie, jak poprzednia stalowa rama, co oznacza, że więcej ciepła generowanego przez elementy wewnętrzne telefonu musiałoby zostać rozproszone przez tylny szklany panel.

Jak na ironię, Kuo miał napiwek w 2021 roku, że Apple "agresywnie testował" chłodzenie komory parowej dla przyszłego iPhone'a. Jednak nie widzieliśmy jeszcze iPhone'a z wdrożoną technologią. Chłodzenie komorą parową znajduje się w wielu flagowych urządzeniach Android jako metoda chłodzenia urządzeń z wysokowydajnymi chipami. Gdyby Apple wdrożyło komorę parową oprócz grafitu zastosowanego w iPhone 15 Pro do chłodzenia, problemy z ciepłem, których doświadczają niektórzy użytkownicy, zostałyby częściowo, jeśli nie całkowicie, złagodzone. Biorąc pod uwagę iPhone 14 Pro również doświadczał problemów z wydajnością przy długotrwałym obciążeniu dzięki Apple minimalistycznemu podejściu do systemów chłodzenia iPhone'a, jest nieco zaskakujące, że Apple nie zdecydował się tym razem na bardziej solidne podejście - pomimo przejścia na rzekomo bardziej wydajny (a zatem chłodniej działający) węzeł TSMC 3 nm.

Pomimo stwierdzenia Kuo, że A17 Pro lub nowy proces 3 nm TSMC nie są winne, istnieją jednak znaki zapytania dotyczące roli, jaką mogą one również odgrywać - zwłaszcza, że wielu użytkowników iPhone'a 15 Pro nie doświadcza żadnych problemów, mimo że wszystkie modele mają to samo rozwiązanie termiczne oparte na graficie. Apple zarezerwował większość mocy produkcyjnych TSMC dla nowego węzła N3B, ponieważ zazwyczaj kurczenie się matryc przynosi znaczny wzrost wydajności i / lub wydajności. Jednakże, TSMC zostało zgłoszone miało szereg problemów z produkcją chipów w tym węźle, a wydajność funkcjonalnych chipów była stosunkowo niska i wynosiła zaledwie 55%. Może to prowadzić do zwiększonej zmienności między wydajnością chipów - co jest znane jako "loteria krzemowa" - co może być jednym z możliwych wyjaśnień" - co może być jednym z możliwych wyjaśnień, dlaczego tylko niektórzy użytkownicy doświadczają problemów.

Innym aspektem procesu 3 nm TSMC, który stoi pod znakiem zapytania, jest dalsze wykorzystanie technologii FinFET. Podczas gdy FinFet dobrze służył TSMC do skali 5 nm i 4 nm, wiadomo, że ma problemy z dalszym skalowaniem ze względu na problemy z kontrolą nad upływem prądu - i wynikającym z tego przegrzaniem. TSMC wdrożyło pewne środki techniczne w celu złagodzenia tego i innych powiązanych problemów, choć wydaje się możliwe, że nie udało im się ich całkowicie wyeliminować. Samsung Foundry to kolejny producent OEM, który rozpoczął produkcję chipów 3 nm, ale wykorzystuje inną technologię. Pomimo wielu problemów z technologią węzła w ostatnich latach, Samsung przyjął podejście GAA (Gate All Around), wykorzystując własną implementację o nazwie MBCFET (Multi-Bridge-Channel FET). GAA jest powszechnie uważana za za lepszą technologię w tej skali, ponieważ oferuje znacznie lepsze zarządzanie energią i inne korzyści.

TSMC twierdziło również, że jego węzeł 3 nm zapewni o 15 procent lepszą wydajność i zużyje do 35 procent mniej energii niż węzeł N5. Jednak Appletwierdził, że wydajność procesora A17 Pro podczas premiery iPhone'a 15 Pro będzie tylko o około 10 procent szybsza i zapewni - pomimo nieco większej pojemności baterii w nowych modelach iPhone'a 15 Pro - tylko mniej więcej taką samą żywotność baterii jak poprzednia seria iPhone'a 14 Pro. Sugeruje to, że węzeł 3 nm TSMC nie spełnił obietnic firmy. Warto również zauważyć, że chociaż A17 Pro zyskuje około 3 miliardy dodatkowych tranzystorów w porównaniu z układem A16, Apple musiał podnieść taktowanie procesora na rdzeniach wydajności A17 Pro do 3,79 GHz, w porównaniu z 3,46 GHz w układzie A16 Bionic aby zwiększyć wydajność. Samo w sobie może to powodować problemy z przegrzewaniem, a także pomaga wyjaśnić zerowy wzrost żywotności baterii pomimo chwalonego nowego procesu 3 nm.

Innym głównym komponentem pobierającym energię w układzie AppleA17 Pro, który zasługuje na bliższą analizę, jest całkowicie nowy projekt GPU. Apple twierdzi, że jest to najbardziej znaczący przegląd architektury GPU od czasu, gdy po raz pierwszy zaczął projektować krzem Apple i oferuje sprzętową akcelerację ray tracingu i obsługę cieniowania siatki. Aby podkreślić moc nowego układu GPU - który ma być o 20% szybszy od procesora graficznego A16 - Apple nawiązał współpracę z wiodącymi producentami gier komputerowych, aby wprowadzić na platformę najnowsze gry AAA, takie jak Death Stranding, Assassin's Creed Mirage, Resident Evil Village i Resident Evil 4. Flagowe tytuły PC i konsolowe od dawna trafiają na iPhone'a - w szczególności Resident Evil Village jest ograniczony tylko do nowych modeli iPhone'a 15 Pro i iPadów z chipem M1 lub nowszym.

Istnieją jednak poważne znaki zapytania dotyczące nowego GPU. Według raportu https://www.theinformation.com/articles/inside-apples-war-for-chip-talent przez The Information, Apple pierwotnie planował zadebiutować tą architekturą GPU w zeszłorocznym chipie A16 Bionic; jednak został on wycofany w ostatniej chwili. Powód? Prototypowe procesory graficzne były podatne na przegrzewanie się urządzenia, a także pobierały zbyt dużo energii. Mówi się, że to fiasko było największym w historii błędem popełnionym przez zespół krzemowy Apple, który w tym czasie był również świadkiem opuszczenia firmy przez szereg najlepszych inżynierów https://www.imore.com/microsoft-hires-away-another-key-silicon-engineer-apple do startupów lub innych firm. Niewątpliwie, Apple kontynuował prace nad projektem w kolejnych miesiącach, zanim nowa architektura GPU ostatecznie trafiła do A17 Pro. Inżynierowie prawdopodobnie spodziewali się również, że zmniejszenie matrycy do rzekomo bardziej wydajnego węzła złagodzi wszelkie obawy związane z przegrzaniem i zużyciem energii - jeśli będzie działać zgodnie ze specyfikacją.

Przetestowaliśmy naszego iPhone'a 15 Pro Max przy użyciu branżowego standardu międzyplatformowego 3D Mark Wild Extreme Stress Testktóry uruchamia wymagającą graficznie pętlę przez okres 20 minut. Mierzy on stałą wydajność procesora graficznego układu, co jest kluczową miarą tego, jak długo urządzenie utrzyma poziom wydajności. Jest to szczególnie ważne dla użytkowników korzystających z wymagających graficznie aplikacji, takich jak gry - coś, co Apple reklamuje jako kluczową cechę tegorocznych modeli Pro. Jak widać na poniższym wykresie "Zakres wydajności", iPhone 15 Pro Max wypada ogólnie lepiej niż iPhone 13 Pro Max który również mieliśmy pod ręką.

IPhone 13 Pro jest wyposażony w procesor A15 Bionic wyprodukowany w dobrze ocenianym węźle 5 nm (N5P) TSMC. Pomimo niższej ogólnej wydajności A15 Bionic pod względem liczby klatek na sekundę, czego należy się spodziewać, biorąc pod uwagę starszą konstrukcję jego GPU, jego trwały profil wydajności jest bardzo podobny do A17 Pro, przy czym oba zaczynają mieć problemy z utrzymaniem wydajności około 130 sekundy. Zaskakujące jest jednak to, że charakterystyka trwałej wydajności starszego procesu N5P jest bardzo podobna do nowszego procesu N3B. Warto zauważyć, że żywotność baterii iPhone'a 15 Pro spadła o 10% w trakcie testu, podobnie jak iPhone'a 13 Pro - nawet ze starszą baterią.

Sugeruje to, że nie ma widocznego wzrostu wydajności ani w węzłach, ani w architekturach GPU, pomimo twierdzenia TSMC, że możemy zobaczyć nawet 35% wzrost wydajności w porównaniu z węzłem N5P. Warto również zauważyć, że A17 Pro był mniej stabilny w trakcie testu na poziomie 67% w porównaniu do 73,6% A15 Bionic. Nie są to wyniki, których można by oczekiwać od chipu wykorzystującego nowszą architekturę na tym, co ma być najnowocześniejszym i bardziej wydajnym węzłem. Zamiast tego jest to odzwierciedleniem wspomnianej wcześniej "loterii krzemowej", która staje się jeszcze bardziej wyraźna, gdy wydajność jest stosunkowo niska.

Jeśli chodzi o ciepło, zarówno iPhone 15 Pro, jak i iPhone 13 Pro były ciepłe w dotyku, ale z pewnością nie było nic niezwykłego w naszym iPhonie 15 Pro Max, w przeciwieństwie do niektórych innych modeli iPhone'a 15 Pro Max z podobnymi testami porównawczymi. Wyraźnie zauważalne było jednak to, że tytanowy iPhone 15 Pro Max był chłodniejszy w dotyku niż stalowa ramka iPhone'a 13 Pro Max, czego można się spodziewać, biorąc pod uwagę różne właściwości przewodzenia ciepła tych dwóch materiałów. Oznacza to, że konstrukcja iPhone'a 15 Pro wymagałaby rozpraszania większej ilości ciepła przez szkło. Biorąc jednak pod uwagę, że nie wszystkie modele iPhone'a 15 Pro przegrzewają się - i chociaż solidniejsze rozwiązanie chłodzące było prawdopodobnie uzasadnione - sugeruje to, że problem leży nie tyle w konstrukcji termicznej, co raczej gdzie indziej.

Inne potencjalne problemy, które mogą powodować przegrzewanie się niektórych modeli iPhone'a 15 Pro, mogą być związane z aplikacjami innych firm, które nie zostały jeszcze zoptymalizowane pod kątem systemu iOS 17 i które są zainstalowane na niektórych urządzeniach użytkowników, ale nie na innych. Problem może być też związany z oprogramowaniem systemowym i firmware w wersjach iOS 17, które są unikalne dla niektórych rynków. Jeśli przyczyną problemu jest nieuczciwa aplikacja, potencjalnym rozwiązaniem może być sprawdzenie ustawień baterii pod kątem aplikacji potencjalnie zużywającej nadmierną ilość energii i cykli procesora oraz jej usunięcie - jeśli zostanie znaleziona. Jeśli jest to problem związany z systemem operacyjnym, powinno to oznaczać, że Apple wyda w najbliższej przyszłości łatkę, która go rozwiąże. Jeśli jest to związane ze sprzętem, może to oznaczać, że Apple będzie musiał najpierw to potwierdzić, a następnie zainicjować specjalny program serwisowy, aby naprawić problem.

Jeśli chcesz kupić iPhone'a 15 Pro, ale masz obawy, najlepszym rozwiązaniem będzie zakup w oficjalnym sklepie Apple lub innym sklepie z bezpłatną polityką zwrotów. Dla tych, którzy mają iPhone'a 15 Pro, ale nie mogą go zwrócić, zaczyna się gra oczekiwania.