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A10 Fusion、A11 Bionic、A12 Bionic、A13 Bionic、A14 Bionic、A15 Bionic、A16 Bionic、A17 Pro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。
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。
最新のiPhone 15 Proに搭載しているA17 ProからAppleが独自SoCとして世に送り出したA4チップまでのスペックは以下の通りです。
| 機種 | SoC | CPU | GPU | メモリ | Neural Engine | プロセス | トランジスタ数 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| iPhone 15 Pro / Pro Max | A17 Pro | 6コア：3.78GHz P-2core：L2 16MB E-4core：L2 4MB L4：24MB |
5コア | 8GB LPDDR5 | 16コア：35兆回/秒 | 3nm（N3B） | 190億個 |
| iPhone 15 / Plus iPhone 14 Pro / Pro Max |
A16 Bionic | 6コア：3.46GHz P-2core：L2 16MB E-4core：L2 4MB L4：24MB |
5コア | 6GB LPDDR5 | 16コア：35兆回/秒 | 4nm（N4P） | 160億個 |
| iPhone 14 / Plus iPhone 13 Pro / Pro Max |
A15 Bionic | 6コア：3.23GHz P-2core：L2 12MB E-4core：L2 4MB L4：32MB |
5コア | 6GB LPDDR4X | 16コア：15.8兆回/秒 | 5nm（N5P） | 150億個 |
| iPhone 13 / mini iPhone SE3 |
A15 Bionic | 6コア：3.23GHz P-2core：L2 12MB E-4core：L2 4MB L4：32MB |
4コア | 4GB LPDDR4X | 16コア：15.8兆回/秒 | 5nm（N5P） | 150億個 |
| iPhone 12 Pro / Pro Max iPhone 12 / mini |
A14 Bionic | 6コア：3.1GHz P-2core：L2 8MB E-4core：L2 4MB L4：16MB |
4コア | 4GB LPDDR4X | 16コア：11兆回/秒 | 5nm（N5） | 118億個 |
| iPhone 11 Pro / Pro Max iPhone 11 iPhone SE2 |
A13 Bionic | 6コア：2.65GHz P-2core：L2 8MB E-4core：L2 4MB L4：16MB |
4コア | 4GB LPDDR4X | 8コア：6兆回/秒 | 7nm（N7P） | 85億個 |
| iPhone XS / XS Max iPhone XR |
A12 Bionic | 6コア：2.49GHz P-2core、E-4core L1：128KB+128KB、L2：8MB |
4コア | 4GB LPDDR4X 3GB LPDDR4X |
8コア：5兆回/秒 | 7nm（N7） | 69億個 |
| iPhone X iPhone 8 / Plus |
A11 Bionic | 6コア：2.38GHz P-2core、E-4core L1：64KB+64KB、L2：8MB |
3コア | 4GB LPDDR4X 3GB LPDDR4X |
2コア：6000億回/秒 | 10nm FinFET | 43億個 |
| iPhone 7 / Plus | A10 Fusion | 4コア：2.34GHz P-2core、E-2core L1：126KB+126KB L2：3MB、L3：4MB |
PowerVR GT7600 Plus 6コア |
2GB LPDDR4 3GB LPDDR4 |
– | 16nm | 32億個 |
| iPhone 6s / Plus | A9 | 2コア：1.85GHz L1：64KB+64KB L2：3MB、L3：4MB |
PowerVR GT7600 6コア |
2GB LPDDR4 | – | 16nm -14nm | 20億個 |
| iPhone 6 / Plus | A8 | 2コア：1.4GHz L1：64KB+64KB L2：1MB、L3：4MB |
PowerVR GX6450 4コア |
1GB LPDDR3 | – | 20nm | 20億個 |
| iPhone 5s | A7 | 2コア：1.4GHz L1：64KB+64KB L2：1MB、L3：4MB |
PowerVR GX6430 4コア |
1GB LPDDR3 | – | 28nm | 10億個 |
| iPhone 5 | A6 | 2コア：1.3GHz L1：32KB+32KB、L2：1MB |
PowerVR SGX543：3コア |
1GB LPDDR2 | – | 32nm | – |
| iPhone 4s | A5 | 2コア：1.0GHz L1：32KB+32KB、L2：1MB |
PowerVR SGX543：2コア |
512MB LPDDR2 | – | 45nm-32nm | – |
| iPhone 4 | A4 | 2コア：800MHz L1：32KB+32KB、L2：512KB |
PowerVR SGX535 ：コア |
512MB LPDDR2 | – | 45nm | – |
iPhone 5sが搭載してるA7より64bitのSoCに刷新されて、iPhone 7で搭載したA10 FusionでCPUコア数が2コアから4コアになって大幅に性能が向上しタブレット端末のiPad（第7世代）にも搭載されました。
A11 BionicはiPhone 8やiPhone Xで採用されてNeural Engineを初めて内蔵したチップでFace IDやアニ文字、機械学習のタスクをより高速に処理できるようになって、A12 BionicはiPhone XS、iPhone XRだけでなくiPad mini （第5世代）にも搭載されています。
A13 Bionicは現行モデルでもあるiPad（第9世代）にも搭載された現役チップでiPhone 11やiPhone SE（第2世代）だけでなくStudio Displayにも搭載された高性能なSoCとなっています。
世代を重ねるごとにプロセスルームも微細化しトランジスタ数も増加し、iPhone 13やiPhone 14に搭載しているA15 Bionicは5nm（N5P）で製造されて150億個に達しています。
A15 Bionicは2023年現在も現役で快適に使えるSoCとなっており現在販売されてるiPhone 14、iPhone 14 Plus、iPhone SE（第3世代）、iPad mini（第6世代）、Apple TV 4Kにも搭載しています。
最新のA17 Proは最先端テクノロジーとなる3nmプロセスで製造されたSoCで190億個のトランジスタ数を誇り、2023年9月に発売したiPhone 15 Pro、iPhone 15 Pro Maxが採用してます。
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。
Geekbench 6：A17 Pro / A16 性能
iPhone 15 Proに搭載しているA17 ProとiPhone 15に搭載しているA16 Bionicの性能をGeekbench6でスコアを比較しました。
| 機種 | SoC | CPU シングルコア |
CPU マルチコア |
GPU Metal |
|---|---|---|---|---|
| iPhone 15 Pro | A17 Pro | 2949 | 7422 | 27446 |
| iPhone 15 | A16 Bionic | 2616 | 6483 | 23030 |
A16 Bionic → A17 ProになったことでCPUのシングルコアが10〜15%、マルチコアで25%ほど処理性能が高くなっています。GPUのMetalも20%ほどスコアが向上しています。
A17 Proはハードウェアレイトレーシングに対応するなどグラフィック性能が大きく向上しており、ゲームの表現力がより高くなっています。
Geekbench 6：A15 / A14 / A13 性能
iPhone 14のA15 Bionic（5GPU）とiPhone 13のA15 Bionic（4GPU）、iPhone 12のA14 Bionic、iPhone 11のA13 Bionicの性能をGeekbench6でスコアを比較しました。
| 機種 | SoC | CPU シングルコア |
CPU マルチコア |
GPU Metal |
|---|---|---|---|---|
| iPhone 14 | A15 Bionic GPU 5コア |
2328 | 5719 | 20584 |
| iPhone 13 | A15 Bionic GPU 4コア |
2281 | 5523 | 17982 |
| iPhone 12 | A14 Bionic | 2120 | 4930 | 16270 |
| iPhone 11 | A13 Bionic | 1786 | 4102 | 13683 |
A15 BionicはGPU5コアと4コアの2バージョン存在しますが、iPhone 13よりもiPhone 14のA15 Bionicの方がグラフィック性能が高くなって、メモリ容量も大きいのでゲームをより安定的に動作させることができます。
Geekbench 6：A12 / A11 / A10 / A9 性能
iPhone XRのA12 Bionic、iPhone 8のA11 Bionic、iPhone 7のA10 Fusion、iPhone 6sのA9チップの性能をGeekbench6でスコアを比較しました。
| 機種 | SoC | CPU シングルコア |
CPU マルチコア |
GPU Metal |
|---|---|---|---|---|
| iPhone XR | A12 Bionic | 1317 | 2880 | 9057 |
| iPhone 8 | A11 Bionic | 1076 | 2026 | 5450 |
| iPhone 7 | A10 Fusion | 723 | 1085 | 3589 |
| iPhone 6s | A9 | 643 | 1041 | 3174 |
A9チップからA12 BionicでCPUの性能が2.8倍、GPUの性能が3倍ほど処理性能が向上しています。この4年間の進歩はかなり大きなものとなっています。
Antutu v10：A17 Pro / A16性能
Antutu（v10）でも性能を計測します。A17 ProとA16 Bionicです。
| SoC | トータル | CPU | GPU | MEM | UX |
|---|---|---|---|---|---|
| A17 Pro | 1602464 | 393371 | 587834 | 271012 | 350247 |
| A16 Bionic | 1416884 | 372379 | 496177 | 236922 | 311406 |
A17 Proはトータルで160万とA16 Bionicよりも15%ほどトータルで処理性能が向上しています。この記事で紹介してるA9のスコアから6倍の性能アップとなっていて8年の時の流れを感じることができます。
3Dグラフィックを多用したゲームやアプリを快適に動かすならA17 Proを搭載しているiPhone 15 ProやiPhone 15 Pro Maxを選ぶのがいいでしょう。
Antutu v10：A16 / A15 / A14 / A13 性能
A15 Bionic、A14 Bionic、A13 Bionicの比較です。
| SoC | トータル | CPU | GPU | MEM | UX |
|---|---|---|---|---|---|
| A15 Bionic | 1353406 | 319699 | 506941 （5GPU） |
212161 | 314605 |
| A15 Bionic | 1245525 | 273853 | 444853 （4GPU） |
217754 | 309065 |
| A14 Bionic | 102905 | 270481 | 317955 | 146395 | 292074 |
| A13 Bionic | 847107 | 242445 | 295907 | 129675 | 179080 |
基本的にA15 Bionic〜A13 Bionicの性能が普段使いおいては十分使えるスペックとなっています。ブラウジング、SNSも快適ですしゲームも十分楽しめる性能を持っています。
Antutu v10：A12 / A11 / A10 / A9 性能
A12 Bionid、A11 Bionic、A10 Fusion、A9の比較です。
| SoC | トータル | CPU | GPU | MEM | UX |
|---|---|---|---|---|---|
| A12 Bionic | 678859 | 196045 | 208492 | 140059 | 134263 |
| A11 Bionic | 483650 | 159574 | 96172 | 124839 | 103065 |
| A10 Fusion | 363564 | 113468 | 83772 | 67930 | 98394 |
| A9 | 302635 | 103065 | 61066 | 48833 | 85034 |
A9 → A12 Bionicになることでトータルで2倍ほど処理性能が向上しています。
現在のiOS 17がサポートしてるのはA12 Bionic以降のiPhoneとなっていて、A11 Bionic、A10 Fusion、A9チップは旧世代のSoCとなります。
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。
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。
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。
| 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。
| 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。
| 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。
| 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。
| 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。
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。
- 少ない予算で買う：iPhone 8 / 8 Plus / X（A11）
- 費用と性能のバランス重視：iPhone XS、XR（A12）
- 費用抑えながら快適性を重視する：iPhone 11（A13）
- そこそこ快適さを重視：iPhone 12（A14）
- 快適性を重視する：iPhone 13（A15）
ラインナップが多くて複雑なので選ぶのが大変ですが、iPhone 12以降であればマスク対応のFace IDも使えますしストレスを感じることはほぼないかと思います。
もし、4インチのiPhone 5sやiPhone SEを使ってならA13 BionicのiPhone SE（第2世代）か、A15 BionicのiPhone SE（第3世代）がおすすめです。
→ iPhoneの比較はこちら
iPhoneを買ったら合わせて購入しておきたいiPhoneの周辺機器とアクセサリー、iPhoneの本体カラー、iPhoneのおすすめ容量の選び方などはこちら。
役に立ちました！！！