Apple assume controle total dos chips do iPhone Air com foco em IA

O iPhone Air é o grande novato na linha mais recente da Apple, que começou a ser vendida na sexta-feira. Mas, dentro do platô elevado do telefone fino, há outra nova peça de hardware que sinaliza um foco renovado em inteligência artificial.

O chip A19 Pro, personalizado da Apple, introduz uma grande mudança na arquitetura, com aceleradores neurais adicionados a cada núcleo da GPU para aumentar o poder de processamento. A Apple também lançou seu primeiro chip sem fio para iPhone, o N1, e uma segunda geração de seu modem para iPhone, o C1X. Analistas dizem que essa é uma mudança que dá à Apple o controle de todos os chips principais de seus telefones.

“É aí que está a mágica. Quando temos controle, conseguimos fazer coisas além do que poderíamos fazer comprando uma peça de silício comercial”, disse Tim Millet, vice-presidente de arquitetura de plataforma da Apple. Ele conversou com a CNBC, no Apple Park, em setembro, para a primeira entrevista nos EUA sobre os novos chips.

Até agora, a Broadcom era a principal fornecedora de chips sem fio e Bluetooth para iPhones, embora a Apple já produzisse chips de rede para AirPods e Apple Watch há quase uma década. O N1 da Apple está presente em toda a linha do iPhone 17 e do iPhone Air.

Arun Mathias, vice-presidente de tecnologias e ecossistemas de software sem fio da Apple, deu à CNBC um exemplo da funcionalidade Wi-Fi aprimorada do N1.

“Uma das coisas que as pessoas podem não perceber é que seus pontos de acesso Wi-Fi contribuem para a detecção de localização do seu dispositivo, dispensando o uso de GPS, que, na verdade, custa mais em termos de energia”, disse Mathias. “Ao conseguir fazer isso de forma mais integrada, em segundo plano, sem precisar ativar o processador do aplicativo com tanta frequência, podemos fazer isso com muito mais eficiência.”

Para modems de iPhone, a Qualcomm é a única fornecedora desde 2020. Isso mudou em fevereiro, quando a Apple revelou o C1 no iPhone 16e. É um plano que começou a ser implementado em 2019, com a compra da divisão de modems da Intel pela Apple, por US$ 1 bilhão. A Qualcomm há muito tempo alerta os investidores sobre a mudança iminente.

Os modems Qualcomm permanecem no iPhone 17, 17 Pro e 17 Pro Max, mas o C1X da Apple está no iPhone Air.

“Pode não ser tão bom quanto o da Qualcomm ainda, em termos de rendimento e desempenho geral, mas eles conseguem controlá-lo e fazê-lo funcionar com menor consumo de energia. Portanto, você terá uma duração de bateria melhor”, disse Ben Bajarin, CEO da Creative Strategies, uma empresa de pesquisa e consultoria em tecnologia. Ele espera que a Apple “elimine completamente” a Qualcomm nos “próximos anos”.

Mathias, da Apple, disse que o C1X é “até duas vezes mais rápido” que o C1 e “usa 30% menos energia” do que o modem Qualcomm no iPhone 16 Pro.

Nem a Qualcomm nem a Broadcom viram muito impacto no mercado após o anúncio da Apple, e ambas as empresas manterão acordos de licenciamento com a Apple para certas tecnologias principais.

Aceleradores de IA no A19 Pro

Os três novos chips da Apple surgem em meio à crescente pressão de Wall Street sobre a estratégia de IA da empresa.

“Eles provavelmente nunca terão seu próprio modelo da Apple como o Google ou a OpenAI”, disse Bajarin. “Eles ainda vão executar esses serviços no iPhone, certo? Eles querem que o iPhone seja o melhor lugar para os desenvolvedores executarem sua IA.”

A Apple vem fabricando seu próprio sistema em um chip, ou SoC, desde o lançamento da série A, com o iPhone 4, em 2010. A última geração do A19 Pro tem uma nova arquitetura de chip que prioriza cargas de trabalho de IA, adicionando aceleradores neurais aos núcleos da GPU.

“Estamos desenvolvendo a melhor capacidade de IA para dispositivos que qualquer outra empresa já possui”, disse Millet à CNBC. “No momento, estamos focados em garantir que os celulares que estamos lançando hoje, ou em breve, sejam capazes de suportar todas as importantes cargas de trabalho de IA para dispositivos que estão por vir.”

A privacidade é um dos principais motivos pelos quais a Apple está priorizando a IA no dispositivo, mas Millet disse que há outro motivo também.

“É eficiente para nós. É responsivo. Sabemos que temos muito mais controle sobre a experiência”, disse ele.

Um recurso de “IA integrada” que Millet destacou é a nova câmera frontal, que usa IA para detectar um novo rosto e alterna automaticamente para tirar uma foto na horizontal. “Ela aproveita ao máximo quase todos os recursos do A19 Pro”, disse Millet.

O hardware de IA original da Apple, o Neural Engine, foi revelado pela primeira vez em 2017. Mal foi mencionado no lançamento. Em vez disso, o objetivo é adicionar poder de computação às GPUs.

“A integração do processamento neural está atingindo o desempenho de um MacBook Pro dentro de um iPhone”, disse Millet. “É um grande avanço na computação de ML. E então, quando você olha para dentro do Neural Engine, por exemplo, você tem muita matemática de matriz densa. Não tínhamos essa capacidade em nossa GPU. Mas agora temos com o A19 Pro.”

Bajarin disse à CNBC que os aceleradores neurais da Apple podem funcionar de forma semelhante aos núcleos tensores dos chips de IA da Nvidia, como o H100.

“Estamos integrando o processamento neural de uma forma que permite que alguém que esteja escrevendo um programa em um desses pequenos processadores estenda o conjunto de instruções para que tenha uma nova classe de computador à qual tenha acesso ali mesmo, e possa alternar entre instruções de renderização 3D e instruções de processamento neural, tudo perfeitamente dentro do mesmo microprograma”, disse Millet.

O SoC A19 da geração anterior da Apple está no modelo básico do iPhone 17, enquanto o A19 Pro está no iPhone Air, iPhone 17 e 17 Pro Max.

Após problemas de superaquecimento no iPhone 15, uma nova “câmara de vapor” nos modelos Pro mantém os chips personalizados resfriados.

“Na verdade, ele está posicionado em sintonia com o sistema em um chip, o A19 Pro”, disse Kaiann Drance, vice-presidente de marketing global de produtos para iPhone da Apple. “Pensamos em como tudo isso se encaixa, incluindo o design unibody de alumínio forjado, que é incrivelmente condutor térmico para que possamos dissipar o calor de forma eficaz com a câmara de vapor, e com o posicionamento do nosso chip. E ele é até soldado a laser, o que cria uma ligação metálica que também ajuda a dissipar o calor.”

Mais chips, mais produção nos EUA

A Apple ainda depende de terceiros para componentes menores, como a Samsung para memória e a Texas Instruments para chips analógicos. No entanto, todos os chips de núcleo maior poderão ser projetados pela Apple em todos os iPhones já no ano que vem, de acordo com Bajarin.

“Esperamos que haja modems para Mac. Esperamos que haja modems para iPad. Provavelmente haverá variantes do chip de rede chegando ao Mac”, disse Bajarin. “Acredito que, ao longo dos próximos anos, ele estará em todo o portfólio.”

Quando a CNBC perguntou a Millet, da Apple, se os aceleradores neurais estariam nos núcleos de GPU do M5, o próximo SoC esperado para Mac, ele disse: “Temos uma abordagem unificada para a arquitetura.”

A fabricante do iPhone planeja fabricar pelo menos alguns de seus chips personalizados nos EUA, em instalações como o novo campus da Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, no Arizona, onde a CNBC fez um tour pela primeira fábrica concluída.

O A19 Pro da Apple é fabricado na vanguarda do nó de 3 nanômetros da TSMC. Embora a TSMC esteja trabalhando para produzir 3 nm no Arizona até 2028, ainda não chegou lá.

“Se você precisa estar na vanguarda, será Taiwan por enquanto”, disse Bajarin.

Em agosto, Trump anunciou uma tarifa de 100% sobre chips de empresas que não os produzem no país. No mesmo dia, a Apple aumentou seu compromisso de gastos nos EUA para US$ 600 bilhões nos próximos quatro anos. O CEO Tim Cook disse que parte desse valor será destinada à criação de uma “cadeia de suprimentos de silício de ponta a ponta aqui mesmo nos Estados Unidos.”

“Há realmente uma questão sobre qual parte das tarifas impacta a cadeia de suprimentos de silício”, disse Bajarin. “É obviamente por isso que a Apple e Tim Cook estão em sua missão e por aí falando sobre investir nos Estados Unidos.”

Como parte desse plano, Bajarin disse que a Apple poderia dar à fabricante de chips americana em dificuldades, a Intel, “consideração séria se o 14A realmente cumpre todas as suas promessas”. Embora, ele acrescentou, “vai demorar um pouco” até que a Intel “se torne uma opção viável”.

Por enquanto, a Apple está comprometida em fabricar chips na TSMC Arizona.

“Estamos muito animados com a entrada da TSMC na indústria dos EUA. Obviamente, isso nos ajudará do ponto de vista do fuso horário, e também reconhecemos que a diversidade do fornecimento também é muito importante”, disse Millet.

Quando perguntado se ele sabe quanto dos US$ 600 bilhões gastos pela Apple nos EUA serão destinados a silício personalizado, Millet disse: “Espero que seja muito.”