iPhone/iPadのCPU性能と動作速度を比較（A16/A15/A14/A13/A12/A11/A10/A9プロセッサ）

AppleのiPhoneのSoC（システムオンチップ）はiPhone 4sからAppleが独自開発しているAチップを搭載し、新機種が発売となるたびにSoCの性能が向上しています。

ここでは、iPhoneとiPadのA8、A9、A10 Fusion、A11 Bionic、A12 Bionic、A13 Bionic、A14 Bionic、A15 Bionic、A16 Bionicのスペック、性能、ベンチマークスコア、実際の動作速度の違いについて書いています。

Apple iPhone（SIMフリー）

この記事の目次

iPhone SoC スペック・性能の比較

iPhoneを動作させる重要パーツの一つがApple Aチップと呼ばれるSoC（システムオンチップ）で、CPU、GPU、NPU、IO一つのパッケージの中に埋め込んでおり、ARMアーキテクチャをベースにAppleが独自開発しています。

2015年〜2018年のiPhoneに搭載しているチップは以下のとおりです。

Apple Aチップのスペック（iPhone 8〜6）

iPhone	8 / 8 Plus / X	7 / 7 Plus	6s / 6s Plus	6 / 6 Plus
SoC	A11 Bionic	A10 Fusion	A9	A8
CPU	6コア（2 + 4）	4コア（2 + 2）	2コア
GPU	3コア Apple GPU	6コア PowerVR GT7600 Plus	6コア PowerVR GT7600	4コア PowerVR GX6450
Neural Engine	1コア 6000億回/秒	–	–	–
プロセス	10nm	16nm		20nm

A10 FusionはiPhone 7だけでなくiPad（第7世代）にも採用した幅広い端末に使用されているSoCで、動作は遅くなってきましたが、まだ現役で使える性能を持っています。

A11 Bionicは機械学習ができるニューラルエンジンを搭載しARや空間認識機能が向上し、全体的な速度向上と電力効率が向上しバッテリーの持ちが向上しています。

2018年〜2020年のiPhoneのSoCは以下のとおりです。

Apple Aチップのスペック（iPhone 12〜XS）

iPhone	12 / 12 Pro	11、SE2	XS、XR
SoC	A14 Bionic	A13 Bionic	A12 Bionic
CPU	2 + 4 = 6コア
GPU	4コア
Neural Engine	16コア 11兆回/秒	8コア 6兆回/秒	8コア 5兆回/秒
プロセス	5nm	7nm+	7nm
トランジスタ数	118億個	85億個	69億個

iPhone 12・12 ProはA14 Bionicを搭載しています。iPhone 11・iPhone 11 Pro、iPhone SE（第2世代）のA13 Bionicも性能と省電力を両立し、A14 Bionicはさらに微細化しトランジスタ数が118億個と大幅に増えています。

2021年のiPhone 13、新型iPhone 14は以下のとおりです。

Apple Aチップのスペック（iPhone 14〜13）

iPhone	14 Pro	14 / 13 / 13 Pro / SE3
SoC	A16 Bionic	A15 Bionic
CPU	2 + 4 = 6コア	2 + 4 = 6コア
GPU	5コア	13 Pro：5コア 13：4コア
Neural Engine	16コア 17兆回/秒	16コア 15.8兆回/秒
プロセス	4nm（N4）	5nm（N5P）
トランジスタ数	160億個	150億個

iPhone 13・13 ProはA15 Bionic、A15 Bionicは150個と高性能化し、GPUのコア数が異なっておりiPhone 13 Proは5コア、iPhone 13は4コアと差別化が図られています。

iPhone 14はA15 Bionic（5GPU）のSoCを搭載し、iPhone 14 ProはA16 Bionicに刷新されてさらに性能が向上しています。

性能・ベンチマークスコア比較

各SoCの性能をベンチマークで計測し比較しました。

A11 / A10 / A9 / A8 の性能比較

iPhone 8、iPhone 7、iPhone 6s、iPhone SE、iPhone 6に搭載しているSoCの性能をGeekbench 5、Antutuで比較しました。

Geekbench 5 比較

SoC	A11 Bionic	A10 Fusion	A9	A8
iPhone	X / 8 / 8 Plus	7 / 7 Plus	6s / 6s Plus	6 / 6 Plus
CPU シングル	922	711	558	333
CPU マルチ	2323	1361	1035	605
GPU Metal	3961	3096	2570	451

Antutu 比較

SoC	A11 Bionic	A10 Fusion	A9	A8
メモリ	2GB	2GB	2GB	1GB
トータル	407212	285221	198185	–
CPU	120974	88007	56358	–
CPU	121969	87751	64171	–
MEM	84441	46988	33050	–
UX	79828	62475	44606	–

ブレイクスルーとなったのがiPhone 6s/6s PlusとiPhone SE（第1世代）のA9でA8よりもGeekbench 5のスコアがCPUが1.8倍、GPUが6倍も向上しています。

A10 FusionはCPUコア数が2コア → 4コアになったことでCPUの性能が大きく向上しトータルで40%ほど処理性能が向上しています。

A11 Bionicは機械学習ができるニューラルエンジンを搭載し空間認識の処理ができるようになって全体的な処理性能が大きく向上しています。

A14 / A13 / A12 / A11 の性能比較

iPhone 12 Pro、iPhone 12、iPhone 11 Pro、iPhone 11、iPhone XS、iPhone Xに搭載しているSoCの性能をGeekbench 5、Antutuで比較しました。

Geekbench 5 比較

SoC	A14 Bionic	A13 Bionic	A12 Bionic	A11 Bionic
iPhone	12 Pro / 12	11 Pro / 11 / SE2	XS / XR	X / 8 Plus
CPU シングル	1575	1320	1103	912
CPU マルチ	3667	3320	2596	2140
GPU Metal	9426	7147	5382	4057

Antutu 比較

SoC	A14 Bionic	A13 Bionic	A12 Bionic	A11 Bionic
メモリ	4GB	4GB	4GB	3GB
トータル	725029	612570	530270	393637
CPU	180676	165848	144582	122990
CPU	297864	242134	195527	132732
MEM	122172	85583	82233	55307
UX	124317	119005	107928	82608

世代を重ねるごとにSoCの性能が向上しており20〜30％ほど処理性能が向上しています。A11 Bionic → A14 Bionicの3世代差にあるとCPUが70%、GPUが2.5倍、トータルで1.8倍ほど性能が向上しています。

性能が向上してるだけでなくSoCのプロセスルールが微細化し電力効率も向上し電池の持ちも向上しているので、世代が新しくなるにつれてより使いやすくなっていきます。

A16 / A15の性能比較

A15 BionicはモデルによってGPUのコア数が異なっており、iPhone 13 Pro、iPhone 13 Pro Maxは5コアGPU、iPhone 13、iPhone 13 miniは4コアGPUとなっています。

Geekbench 5 比較

SoC	A16 Bionic	A16 Bionic	A15 Bionic	A15 Bionic
iPhone	14 Pro	14	13 Pro GPU5コア	13 GPU4コア
CPU シングル	1865	1717	1730	1709
CPU マルチ	5264	4450	4592	4259
GPU Metal	15339	12580	14395	10386

Antutu 比較

SoC	A16 Bionic	A16 Bionic	A15 Bionic GPU5コア	A15 Bionic GPU4コア
メモリ	6GB	6GB	6GB	4GB
トータル	918004	793393	784324	741422
CPU	243038	207906	220463	197714
CPU	416553	348992	320193	279025
MEM	141491	133623	108428	134615
UX	116922	102872	135240	130068

A14 → A15 BionicはiPhone 13のGPU4コアの大きな性能差はないですが、iPhone 14、iPhone 13 ProのGPU5コアになるとトータルで10％ほど性能が向上し、プロセスが第2世代の5nmになって電力効率が向上しバッテリー持ちも向上しています。

また、iPhone 14 ProのA16はさらに処理性能が向上しています。ここまでくると体感で分からないレベルですが電力効率が向上し電池持ち向上に一役買ってそうですね。

Apple iPhone（SIMフリー）

動作速度の違いを比較

A13 Bionic・A10 Fuison 動作速度比較

A13 BionicのiPhone SE（第2世代）とA10 FusionのiPhone 7でSafariブラウザ、Twitterの動作を比較してみました。

さすがにiPhone 7は2016年発売で6年目の端末なので動作は少しモタつきを感じますが、それでもブラウザ、Twitterは普通に使えるくらいの速さで動かせます。

iPhone SE（第2世代）は2020年発売なのでまだまだ使える性能とスペックとなっています。

なお、A10 FusionのiPhone 7、iPhone 7 Plus、A9のiPhone 6s、iPhone SE、iPhone 6s PlusはiOS 16のサポートから外れてiOS 15.4が最新バージョンとなります。

A13 Bionic・A11 Bionic 動作速度比較

A13 BionicのiPhone SE（第2世代）とA11 BionicのiPhone 8でSafariブラウザ、Twitterの動作を比較してみました。

A11 BionicはCPUのコア数が4つから6コアになって性能が大きく向上し、A13 Bionicを比較してもブラウザ、SNSくらいのアプリであれば大差ないくらい快適に動いています。

3Dグラフィックのゲームなど負荷がかかってくると動作が遅くなったりしますが、普段使いにおいては十分使える性能を持っています。

A15 Bionic・A12 Bionic 動作速度比較

A15 BionicのiPhone 13 Pro MaxとA12 BionicのiPhone XS MaxでSafariブラウザ、Twitterの動作を比較してみました。

A15とA12でも3世代離れたSoCですがA12 Bionicもかなり高性能なチップなのでまだ現役で使えそう。とくにiPhoen XSはメモリが4GBあるので3GBしかないiPhone XRよりも余裕がある感じがします。

A15 Bionic・A13 Bionic 動作速度比較

iPhone 13のA15 BionicとiPhone 11のA13 Bionicで動作を比較してみました。

iPhone 13とiPhone 11の動作速度比較

スクロールの表示がiPhone 13の方がカクツキがなかったりと全体的に快適に動作していますが、iPhone 11も読み込み、描画速度は最新のiPhoneとほぼ同じとなっています。

A13 BionicのiPhone 11 ProとA15 BionicのiPhone 13 Proで原神を動かしてみました。どちらも「最高画質」の「60フレーム」で負荷をかけた状態です。

A13 Bionicも高性能なSoCなので原神も軽々と動かすことができますが、より性能の高いA15 Bionicを搭載しているiPhone 13 Proの方がより安定感のある繊細な動くが可能となっています。

発熱もA15 Bionicの方が抑えられるのでゲームを長時間するときに差が出てくることでしょう。

Apple iPhone（SIMフリー）

iPad CPUプロセッサの比較

1世代前のiPad（第8世代）、iPad mini（第5世代）、iPad Air（第3世代）に搭載しているSoCは以下のとおりで、通常モデルのiPadはiPhoneと同じAチップとなっています。

Aプロセッサのスペック（iPad）

	iPad（第8世代） iPad Air 3 iPad mini 5	iPad Pro 10.5	iPad（第7世代）	iPad Pro 9.7
プロセッサ	A12 Bionic	A10X Fusion	A10 Fusion	A9X
CPUコア数	2 + 4 = 6コア	3 + 3 = 6コア	2 + 2 = 4コア	2コア
内蔵GPU	Apple G11P（4コア）	Apple GPU（12コア）	PowerVR 7XT GT7600 Plus（6コア）	PowerVR 7XT GTA7850 Plus（12コア）
ニューラルエンジン	8コア（毎秒最大5兆回）	–	–	–
プロセスルール	7nm FinFET	10nm FinFET	16nm FinFET

iPad Proに採用されているAチップはグラフィック性能を強化したXバージョンとなっています。

Geekbench 5による各プロセッサの性能を比較しました。

Aプロセッサの性能（iPad）

プロセッサ	A12 Bionic	A10X Fusion	A10	A9X
モデル	iPad（第8世代） iPad Air 3 iPad mini 5	iPad Pro 10.5	iPad（第7世代）	iPad Pro 9.7
シングルコアスコア	1110	830	750	640
マルチコアスコア	2700	2200	1400	1350
Metalスコア	5300	6900	3200	4100

GPUの処理性能はA10X Fusionが高くなっていましたが、A12 BionicはCPUの性能が高く今でも現役で使うことができるSoCとなっています。

2020年のiPad Pro 11インチ（第2世代）とiPad Pro 12.9インチ（第4世代）はA12Z Bionic、iPad Air（第4世代）はA14 Bionicを搭載しています。

Aプロセッサのスペック（iPad）

	iPad Air（第4世代）	iPad Pro（2020）	iPad Pro （2018）
プロセッサ	A14 Bionic	A12Z Bionic	A12X Bionic
CPUコア数	2 + 4 = 6コア	4 + 4 = 8コア
内蔵GPU	4コア	8コア	7コア
ニューラルエンジン	16コア（毎秒最大11兆回）	8コア（毎秒最大5兆回）
プロセスルール	5nm	7nm FinFET

iPad Pro（2018）のA12X BionicはA12 BionicのGPU強化版でGPUのコアが4つから7つに増えています。iPad Pro（2020）のA12Z BionicはGPUのコア数が8つとなっています。

Geekbench 5の性能を比較してみました。

Aプロセッサの性能（iPad）

プロセッサ	A14 Bionic	A12Z Bionic	A12X Bionic
モデル	iPad Air（第4世代）	iPad Pro 11・12.9インチ（2020）	iPad Pro 11・12.9インチ（2018）
シングルコアスコア	1550	1140	1140
マルチコアスコア	4200	4700	4700
Metalスコア	12500	11800	11400

CPUの性能はiPad Proが死守していますがGPUの性能はiPad Air（第4世代）のA14 Bionicの方が上となっており、いかにA14 Bionicが高性能なチップかが分かります。

しかも、A14 Bionicの方がニューラルエンジンのコア数が多くて機械学習の処理はiPad ProよりもiPad Air（第4世代）が上でトータルの処理性能はiPad Airの方が高いのかもしれません。

現行のiPad Pro 11インチ・12.9インチはMacシリーズに採用しているM1チップを搭載しています。

iPad Pro 11インチ M1 vs A14Z Geekbench 5 — M1 vs A12Z

M1チップの性能（iPad）

プロセッサ	M1	A12Z Bionic	A12X Bionic
モデル	iPad Pro（2021）	iPad Pro（2020）	iPad Pro（2018）
シングルコアスコア	1706	1140	1140
マルチコアスコア	7311	4700	4700
Metalスコア	20370	11800	11400

2021年モデルのiPad ProはA12Z Bionic → M1になったことで大幅に性能が向上しています。A12Z BionicのiPad Proでもかなり性能のいいSoCですが、M1になったことで動画編集もサクサクとこなせるようになります。

https://www.sin-space.com/entry/ipadpro11-3th-2021
https://www.sin-space.com/entry/ipadpro129-5th-2021

A12 BionicとA10X 動作速度比較（iPad）

iPad Air 3（A12 Bionic）とiPad Pro 10.5（A10X）の動作速度を比較してみました。

ほぼ同じ動作速度ですね。となるとCPUの世代が新しいiPad Air 3を購入した方がいい…ということになるのかもしれません。

https://www.sin-space.com/entry/ipadair-vs-ipadpro-10-5

A12 BionicとA10 動作速度比較（iPad）

iPad Pro 11インチ（A12X Bionic）とiPad（A10）の動作速度を比較してみました。

iPad（第6世代）とiPad Pro 11インチの性能差が一番わかりやすいですね。さすが、iPad Pro 11インチはいかなる操作もワンテンポ速く動作できているのがわかります。

iPadをApple公式サイトで比較

ストレージ速度も高速化

iPhoneはCPUプロセッサだけではなくストレージの性能も向上していることが明らかになっています。

こちらのグラフはSSDストレージの読み込む速度を測定したグラフです。（Berefeats.com）

iPhone 6s Plusのストレージのデータ転送速度は713MB/sですが、iPhone7は20%ほど速い838MB/sとなっています。iPhone 6 Plusが192MB/sというにはめちゃくちゃ遅いですね…。

このようにiPhoneの性能は新モデルが出るたびに向上しています。つまり、最新型のiPhone XS/XS Max/XRのストレージの性能もさらに向上している可能性は高いということになります。

まとめ：A11 Bionic以降のSoCはどれも高性能

iOS 16はA10 FusionのiPhone 7、iPhone 7 Plus、iPod touch 7、A9のiPhone SE（第1世代）、iPhone 6s / 6s Plusのサポートから外れて2022年9月以降はiPhone 8 / 8 Plus、iPhone X以降が最新のiOSを使えます。

A11 Bionic以降であればストレスのなく使えますし、A12 BionicのiPhone XS、iPhone XR、iPhone XS Maxならほぼストレスなく操作できるでしょう。

もし、中古でiPhoneを買うなら以下の基準で購入するのがおすすめです。個人的に今、買うならA13 Bionic以降のiPhoneがおすすめです。