iPhone 5: что готовит Apple

Почти год прошел с момента появления iPhone 4S, и мир готовится принять его наследника. Apple, пытающаяся соблюдать сверхсекретность, не делится никакими подробностями относительно новинки, однако обилие слухов, в ряде случаев подкрепленное достаточно достоверными фотографиями, позволяет нарисовать приблизительную картину, каким будет новый iPhone.

Между тем теория заговора свидетельствует, будто Apple сознательно кормит общественность ложными комплектующими и сведениями, дабы изрядно удивить в ходе намеченной на 12 сентября презентации. Если это так, Купертино тратит много времени, усилий и денег, причем в невообразимых масштабах, ведь ей приходится затыкать всякую дыру с информационными утечками и учитывать непредсказуемость человеческого фактора. Хотя более 100 млрд долларов на счету Apple позволяют ей делать всё что заблагорассудится.

Дизайн и конструктив

Обилие информационных утечек из Китая с сопутствующими фотографиями, позволяет со всей ответственностью заявлять, что новый iPhone отошел от дизайна, который был задан iPhone 4, а затем продолжен iPhone 4S.

iPhone 5 в сравнении с нынешними iPhone 4S и iPhone 4 стал длиннее (120 мм с гаком против 115,2 мм) и тоньше (7,9 против 9,3 мм), сохранив ширину почти неизменной.

Если сейчас Apple-телефоны спереди и сзади облачены в хрупкое стекло с ответственным за антенны наружным металлическим ободом, шестое поколение iPhone сделано цельнометаллическим с радиочастотными окнами сверху и снизу. Что это дает?

Если помните, iPhone 4 столкнулся с проблемой «смертельного захвата», когда прием и передача беспроводного сигнала могла изрядно ухудшаться или вовсе блокироваться, если корпус телефона плотно охвачен рукой. Приходилось пользоваться изолирующими чехлами-бамперами. iPhone 4S решил эту проблему через разнесение антенн на верхнюю и нижнюю части металлического обода.

Инженерное решение «мертвой хватки» в iPhone 4S реализовано так: антенна, ответственная за сотовый сигнал, разнесена на две части, и если одна из них (основная нижняя) замыкается, радиомодуль тут же переключается на другую (вторичную верхнюю), работающую хорошо, — и происходит это даже во время разговора. Если GSM-модель iPhone 4 располагала одним приемопередающим сотовый сигнал трактом, а в CDMA-варианте iPhone 4 был добавлен второй принимающий тракт, подкрепляющий разнесение антенн, то в iPhone 4S дополнительно включено динамическое переключение между двумя передающими трактами.

iPhone 5 поступил иначе: никаких наружных антенн (хотя обод остался как украшательство) и открытые сверху и снизу радиочастотные окна (стеклянные, пластмассовые или керамические — пока неясно), без препятствий пропускающие беспроводные сигналы. Впрочем, поскольку антенная конфигурация 2×2 MIMO обязательна для спецификаций LTE Category 2 и старше, есть мнение, что iPhone 5 продолжил старания iPhone 4S в плоскости разнесения сотовой антенны на две составляющих, когда одна из них явлена верхней U-образной частью обода, а вторая — нижней.

3,5-мм аудиоразъем переместился на нижнюю грань смартфона. Док-разъем решительно потерял в размерах. Слот микро-СИМ-карт уступил место новейшим нано-СИМ-картам. Динамик и микрофон прикрыты решетками в ином стиле.

Экран

Самой заметной подвижкой iPhone 5 является уход от 3,5-дюймовой диагонали экрана, неизменной на протяжении всех поколений этого телефона. Дисплей нового iPhone впервые с 2007 года вырос с 3,5 до 4,08 дюймов: произошло это за счет наращивания его длины и уменьшения толщины обрамляющей экран рамки. Следует понимать, что Apple не стремится предложить гигантский дисплей так, как это делает Samsung со своими Galaxy-устройствами — должен соблюдаться баланс с удобством использования.

Разрешающая способность экрана составляет 1136 на 640 пикселей: разработчикам iOS-приложений придется лишь немного изменить верстку своих программ, сейчас ориентированных на матрицу 960×640. Попутно поменялось отношение сторон картинки: с 3:2 на 16:9.

Производственная технология, по которой собран экран нового iPhone, позволила серьезно уменьшить его толщину. Речь идет об отказе от отдельного сенсорного слоя в пользу его объединения с ЖК-панелью или слоем цветовых фильтров. Дополнительным преимуществом устранения одного слоя ставится приближение картинки к глазам пользователя: пальцы словно дотрагиваются до непосредственно изображения, а не покровного стекла.

Нельзя исключать миграции с привычных экранных IPS-панелей на качественно новую дисплейную технологию IGZO (индия, галлия, цинка оксиды) авторства Sharp, панели на которой хвастаются повышенной яркостью, приближенному к экономичным OLED-экранам энергопотреблением, и меньшей, чем у сравнимых IPS-изделий, стоимостью.

Процессор

Каждый новый релиз iPad и iPhone доказывает серьезность подходов Apple, ведь калифорнийская корпорация никогда не берет готовые серийные компоненты, собирая из них устройства. Особенно наглядно это проявляется на примере процессора, точнее однокристальной системы, которая проектируется и затем тщательно подгоняется под особенности других аппаратных компонентов и непосредственно мобильной платформы iOS.

iPhone 5 получил модификацию двухъядерного кристалла A5, вокруг которого строится нынешний iPhone 4S. Неважно как Apple назвала этот чип — к примеру, A6, но на деле он явлен всё тем же A5, выполненным по уменьшенному с 45 до 32 нм техпроцессу, с поднятыми тактовыми частотами. Подлежащая микроархитектура ARM Cortex-A9 осталась прежней. Наши рассуждения опираются на логику.

С появлением нового iPad весной 2012 года предыдущий iPad 2 в продаже сохранился. Он и третье поколение ТВ-медиаприставки Apple TV, как позже выяснили специалисты Chipworks, выступили своего рода испытательными площадками для технологического процесса на 32 нм. Эти устройства оснащены модернизированным вариантом кристалла A5 (проходит как A5R2), который отошел от 45-нм сборки в пользу 32-нм базы. Тщательная обкатка необходима ввиду желания нивелировать любые потенциальные проблемы, прежде чем полностью перейти на новую технологию производства, которую ждало внедрение в iPhone 5. Даже если какие-либо дефекты вскрылись, оказалось бы несложным делом вернуться от обновленного кристалла на хорошо изученный 45-нм чип, тем более пользовательский охват модернизированного iPad 2 и Apple TV несравненно уже, чем у iPhone 5, что снижает риски масштабности проблем.

32-нм A5R2 добавил iPad 2 автономности относительно строящегося на 45-нм A5 оригинального iPad 2. Согласно тестам AnandTech, речь идет о прибавке длительности работы на одной зарядке в пределах 15% для веб-серфинга, 29% — игры в графически нагруженную Infinity Blade 2, 18% — видеопросмотра.

Применение в iPhone 5 кристалла A5X из iPad третьего поколения не имеет никакого смысла, ведь его четыре видеографических ядра PowerVR SGX543 и четыре 32-разрядных интерфейса памяти нужны главным образом для обслуживания Retina-дисплея высочайшего разрешения этого планшета. Новый iPhone получил 4-дюймовый экран с матрицей пикселей 1136×640, то есть число последних лишь на 18% больше, нежели в дисплее iPhone 4S. Соответственно справиться с ними может и A5 — конечно, мощность видеографики подросла (где-то на 20%), равно как ускорилась оперативная память.

Apple — новационная компания, но и одновременно консервативная в том, что касается основы основ — процессора, от которого зависит доходность ее главного бизнеса, строящегося вокруг iPhone. Поэтому iPhone 5 не получил четыре ядра Cortex-A9, ведь продленную благодаря 32-нм техпроцессу автономность правильнее пустить на обслуживание энергопрожорливых 4-дюймового экрана и LTE-коммуникаций. Опять же четырехъядерность — в большей степени маркетинговый термин, нежели практическая необходимость: мобильных приложений, правильно эксплуатирующих многоядерные чипы, можно пересчитать по пальцам.

iPad 4 и iPhone 6, которые готовятся на 2013 год, будут экспериментировать с четырьмя ядрами Cortex-A9, микроархитектурой ARM Cortex-A15, видеографикой PowerVR 6 Rogue, техпроцессами на 32 и 20 нм — для чего рисковать сейчас, если имеющиеся или потенциальные партнеры в лицах Samsung, TSMC или Global Foundries не особо готовы к беспроблемному и, главное, масштабному выпуску кристаллов с указанными характеристиками.

А вот объем оперативной памяти удвоился до 1 Гбайт — как в новом iPad. Да, Android-смартфоны уже переходят на 2-Гбайт емкости, но iOS традиционно более экономна в потреблении ресурсов. В любом случае, чем больше оперативной памяти доступно, тем больше приложений остаются активными (переключение между ними выполняется плавнее и без необходимости в повторной загрузке в память) и больше вкладок сохраняет открытыми браузер Safari (ему не придется заново загружать содержимое веб-страниц при переходе между ними).

Камеры

Тыловая камера со вспышкой осталась в том же верхнем левом углу смартфона. По части фото- и видеосъемки произошли изменения, и, очевидно, они реализованы не в русле прибавки числа мегапикселей — есть немало иных технологий, благодаря которым качество снимков и видеоматериалов заметно повышается. Достаточно вспомнить свежий Nokia Lumia 920, который впервые среди смартфонов принес оптическую стабилизацию изображений, многократно поднявшую качество съемки с рук и в условиях недостаточной освещенности.

Между камерой и вспышкой расположился микрофон, предназначенный для записи звука в процессе видеозахвата и устранения посторонних шумов в ходе телефонного общения.

Фронтальная камера, теперь центрированная прямиком над спикерфоном, наконец-то получила адекватный 2-мегапиксельный датчик.

LTE

iPhone 5 принес сотовые 4G-коммуникации LTE, ведь сейчас таковые выступают одной из ключевых точек для успеха любого высококлассного смартфона. Значит ли это, что российский потребитель сможет наслаждаться высокоскоростными сотовыми каналами, пока неизвестно. Но можно смело утверждать, что повторение истории нового iPad, LTE-частоты которого ориентированы исключительно на рынок США, не произойдет.

Напомним: 4G-вариант iPad третьего поколения оснащен Gobi-модемом Qualcomm MDM9600, который поддерживает все распространенные типы связи — LTE FDD/TDD Category 3, CDMA2000 1x/EV-DO Rev. A/B, TD-SCDMA, UMTS/HSPA/HSPA+/DC-HSPA+, GSM/GPRS/EDGE. Так вот, LTE-коммуникации функционируют в окружении лишь определенных частотных диапазонов — 700 и 2100 МГц, которые отданы ведущим американским операторам Verizon Wireless и AT&T. В европейских и азиатских странах, а также России под LTE выделены другие частотные полосы, такие как 800, 1800, 2300 и 2600 МГц, — насладиться 4G-связью не удастся.

iPhone 4S не получил LTE-коммуникаций по очень простой причине: 40-нм чипсет MDM9600 слишком энергопрожорлив, чтобы Apple пошла на компромиссы по части автономности смартфона. Энергоэффективный 28-нм MDM9615, который даже на момент сборки первой партии нового iPad не поступил в серийное производство, замечательно подходит для установки в iPhone 5. В отличие от MDM9600 он обрел встроенную поддержку передачи голоса в LTE-сетях, увеличенное с пяти до семи число портов в приемопередатчике (пригодится для расширения числа поддерживаемых частотных спектров 3G и LTE), а также немного улучшенные с поколения 8 на поколение 8A спецификации на A-GPS.

NFC

Несмотря на моду и интересные практические реализации NFC-коммуникаций, новый iPhone таковыми не обзавелся. Основной барьер для внедрения поднят его конструкцией, ведь почти вся тыловая часть корпуса iPhone 5 выполнена из металла и только вверху и внизу открыты окна для прохождения радиоволн.

NFC работает в частотной ISM-полосе 13,56 МГц с относительно большой длиной волны в 22,1 м. Создание традиционной дипольной антенны, которая излучала бы целиком, связано с проблемой упаковки смартфонов, ведь они могут быть ну максимум 12-13 см высотой. В результате почти все NFC-антенны оформлены как большие индукторы, и работают в магнитном поле, организованном между двумя взаимодействующими устройствами. Поскольку речь идет об индукторе, NFC-антенны используют как можно более крупные катушки с обилием проводов, упакованных самым тесным образом. Типичный их вид явлен гигантскими плоскими спиралями, квадратными или круглыми, либо спрятанными под поверхностью батареи, либо нанесенными изнутри задней крышки устройства.

Чем лучше индуктор, тем выше индуктивность антенны, определяющая непринужденность размещения устройств друг относительно друга и максимум расстояния для их последующего спаривания. Металлическое облачение iPhone 5 невероятно ухудшило бы производительность NFC-антенны, поэтому единственным местом, где она могла располагаться, остается верхнее или нижнее радиочастотное окно корпуса. Но в таком случае потеряется естество эксплуатации NFC-возможностей, когда для нужного контакта достаточно дотронуться почти любым тыловым местом корпуса.

В состав iOS 6 включено приложение Passbook для хранения и организации пропускных документов вроде билетов на киносеансы и спортивные мероприятия, магазинных карточек, посадочных талонов на самолет, членских билетов, скидочных купонов, поощрительных карточек, подарочных сертификатов и прочих. Passbook как бы напрямую намекало на появление NFC-поддержки в новом iPhone, но, очевидно, Apple пошла другим путем, взяв на вооружение Bluetooth LE и штрихкоды.

Ходят слухи, что Passbook подготовлено лишь как пробный камень для мутных вод мобильных платежей, а превращать iPhone в полноценный электронный бумажник Apple совсем не спешит, предпочитая выждать, пока рынок для этого созреет.

Батарея

Вопрос длительной автономности Apple-смартфона важен как никогда, ведь iPhone для многих зачастую выступает единственным, пусть даже мобильным, компьютером.

Если вспомнить iPad третьего поколения и новационный MacBook Pro с Retina-экраном, тенденция налицо: устройства, идя по переднему краю развития технологий и попутно наращивая вычислительную мощь, особых подвижек по части встроенных аккумуляторов не получают. Купертино приходится лишь увеличивать электроемкость батарей, дабы те наделили изделия должной автономностью — не худшей, чем у девайсов предыдущих поколений. Поэтому iPhone 5 не предложил какую-то невероятно продолжительную работу на одной зарядке: рабочий день активного пользования смартфоном — вот тот максимум, который следует ожидать от даже прибавившей в емкости батареи в сочетании с аппаратной и программной оптимизациями энергопотребления.

Согласно 9to5Mac, батарея iPhone 5 характеризуется показателями напряжения 3,8 В, зарядной емкости 1440 м⋅Ач и энергетической емкости 5,45 В⋅ч. Для сравнения: эти же характеристики аккумулятора нынешнего iPhone 4S — 3,7 В, 1430 м⋅Ач и 5,3 В⋅ч. По информации iResQ, батарея iPhone 5, которая где-то на 12 мм длиннее и 1-2 мм тоньше аккумулятора iPhone 4S, весит на 4 г меньше последней 27-граммовой.

Новый iPhone упакован в более длинный и одновременно тонкий корпус. Прибавка длины определяет снижение толщины, соответственно приводя к уменьшению внутреннего объема телефона в сравнении с iPhone 4S. В итоге нет возможности существенно нарастить емкость аккумулятора за счет укрупнения его размеров.

Как бы то ни было, iPhone 5 способен отработать на одной зарядке дольше, чем iPhone 4S.

Док-разъем

С момента дебюта самого первого iPhone в 2007 году и на протяжении всех его пяти поколений док-разъем смартфона оставался 30-контактным и шириной 21 мм. Пришло время для уменьшения его размеров, ведь это обеспечит высвобождение пространства внутри корпуса для электронной «начинки», которая усложняется с каждым разом.

Нынешний 30-контакный док-разъем — чудовище унаследованных стандартов и канувших в прошлое межсоединений. До недавнего времени 30-контактная схема включала шесть площадок для FireWire, четыре из которых уже перешли во владение HDMI. Док-разъем по-прежнему содержит два последовательных контакта (отправка и прием), четыре контакта для видеовывода (включая устаревшие аналоговые композитный и компонентный), контакт для определения аксессуара, контакт для определения аудиоподключения, на двух концах разъема находится по «земле», два контакт вообще не используются.

Apple всегда бесстрашно отказывается от устаревшей технологии, даже если это усложняет жизнь сторонников ее изделий. Конечно, компания Стива Джобса могла бы поступить очень просто, устранив док-разъем в пользу четырехконтактного microUSB-порта (два контакта для данных, питание, «земля»), тем самым удовлетворив требования Европейского Союза на оснащение всех мобильных телефонов возможностью универсальной зарядки. Но Купертино на это никогда не пошло бы, ведь бизнес док-аксессуаров — хороший бизнес: каждый производитель таковых должен лицензировать док-технологии.

Вопрос остается открытым: сколько контактов получила уменьшенная версия док-разъема? Некоторые полагают, что их окажется 19, другие ставят на 16, третьи раздумывают вообще о 9 или 8. Всё просто: больше контактов — доступна дополнительная функциональность. Но нужен компромисс.

Четыре USB-контакта плюс столько же для HDMI дадут восемь, а добавьте контакт для определения аксессуара — получится девять. Если оставить четыре аудиолинии (левая, правая, вход и выход), выйдет тринадцать. Если держать отдельно USB-напряжение на 3,3 и 5 В — уже 14. Сохраните два последовательных контакта и тройку, отвечающую за композитное и компонентное видео (видеовыход + Pb, Y и Pr), — получим 19.

Если мини-док-разъем выполнен 19-контактным, это позволит сохранить обратную совместимость с широким ассортиментом аксессуаров, включая нужные для обслуживания устаревших видеостандартов. Но мы уверены в ином: новый док-разъем явлен 8- или 9-контактным — Apple не с руки тащить воз наследия.

Док-разъем стал независимым от ориентации кабеля для зарядки и синхронизации, и подключать его можно любой стороной — по аналогии с MagSafe-шнуром в Mac-ноутбуках.

Отказ от широкого док-разъема обусловлен также миграцией 3,5-мм аудиоразъема на нижнюю грань корпуса — как в iPod touch.

Как бы то ни было, исчезла совместимость с унаследованными док-аксессуарами вроде аудиосистем и зарядок: потребители раздражены, а производители периферии извлекут дополнительную прибыль. Apple предложит переходник для ранее приобретенных, зачастую дорогостоящих гаджетов.

Прочее

Каждое новое поколение iPhone совершенствует производительность Wi-Fi-коммуникаций, и во многом за это ответственны улучшения микросхем за авторством Broadcom. Самым очевидным для iPhone 5 шагом на пути Wi-Fi-эволюции стало включение поддержки 5-ГГц частотной несущей к имеющейся 2,4-ГГц, тем более это уже находится на рельсах моды в топовом смартфонном сегменте.

Следующий iPhone поставил на Bluetooth 4.0, превратив этот протокол в удобный способ общения между устройствами. Новинка, опирающаяся на энергоэкономичный протокол Bluetooth 4.0, открыла пути для бесшовного взаимодействия между iOS-девайсами. К примеру, iPod nano может отображать на своем экране поступающие на iPhone сообщения iMessage, а его диктофон умеет записывать голосовые заметки и затем обмениваться ими с телефоном. Через iPod nano, iPad или Mac можно даже звонить: голосовые вызовы обслуживаются Bluetooth-подключенным iPhone, а разговоры ведутся через гарнитуру на указанных устройствах. Apple начала оснащать модулем Bluetooth 4.0 свои изделия в середине 2011 года, обогатив MacBook Air, Mac mini, iPhone 4S, новый iPad, MacBook Pro.

Apple трудится над платформой AirPlay Direct, или AirPlay 2.0, позволяющей передавать потоковую музыку на беспроводные динамики без необходимости в подключении к домашней сети Wi-Fi. Технология опирается на протокол Bluetooth 4.0 для формирования связи между iOS-устройством и беспроводной аудиосистемой, а непосредственно передача данных ведется в рамка Wi-Fi Direct напрямую между девайсами — без участия домашней сети Wi-Fi. Новинка призвана в некотором роде компенсировать отказ от традиционного док-разъема в пользу его мини-варианта: недаром еще раньше Apple велела выпускать аудиопродукты, совместимые с Bluetooth 4.0, которым оснащены iPhone 4S, новые iPad, Apple TV и iPhone 5.

Комплектные наушники полностью поменяли дизайн, став целостными, тем самым избавившись от проблемы отслоения резинового кольца на нынешних.

«Изюминка»

Каждый Apple-анонс сопровождается one more thing... — «еще одной штукой». Исполнительный директор Apple Тим Кук, следуя традициям Стива Джобса, в конце презентации расскажет о какой-то любопытной новинке.

Навскидку можно предположить, что кнопка «Домой» получила встроенный сканер отпечатков пальцев: разблокировать телефон легко простым касанием, а хранение в памяти отпечатков разных пальцев пригодится для выполнения разнообразных действий и авторизации во всевозможных приложениях и службах.

Или, как вариант, iPhone 5 обзавелся поддержкой Qi-стандарта на беспроводную зарядку.

Название

Продолжаются споры о том, как называется следующий Apple-смартфон, который Apple покажет 12 сентября, — существуют две основных версии.

Если придерживаться последовательной нумерации моделей смартфона, то за iPhone, iPhone 3G, iPhone 3GS, iPhone 4 и iPhone 4S должен идти iPhone 5. C другой стороны, это логически запутывает, ведь речь идет о шестом поколении «яблочного» коммуникатора, но под цифрой «пять», поэтому имело бы смысл наречь его просто «новым iPhone». Но в таком случае придется каждую следующую генерацию коммуникатора опять называть «новым iPhone», а ведь когда в следующем году появится его седьмое поколение, не факт, что предыдущее сразу же исчезнет из продажи: сейчас Apple одновременно торгует iPhone 3GS, iPhone 4 и iPhone 4S. Как тогда различать два «новых iPhone»?

Опять же установилась двухгодичная тенденция усовершенствованную после кардинального редизайна модель называть точно так же, но с добавлением литеры S. Другими словами, за iPhone 5 последует iPhone 5S, а далее по схеме: iPhone 6, iPhone 6S, iPhone 7, iPhone 7S и т. п. — потребителям совершенно неважно, что маркетинговая нумерация отличается от номеров поколений.

Apple разослала официальные приглашения на посвященное анонсу iPhone мероприятие, которое состоится 12 сентября в Сан-Франциско в Центре искусств Йерба-Буэна в 21:00 по Москве. Как можно заметить, большие цифры 12 отбрасывают тень в форме пятерки, и это заставляет верить, что новинка получит имя iPhone 5.

Здесь уместно вспомнить, какие были дискуссии относительно названия, которое выбрала Apple для iPad третьего поколения: считалось, что планшет получит имя либо iPad 3, либо iPad HD — первое отвечает номеру модели, второе отражает наличие экрана с высоким HD-разрешением.

Но всё получилось не так, как прогнозировалось: Купертино нарекло изделие «новым iPad».

Да, столь тривиальное название запросто сбивает с толку. По-видимому, Apple в конечном счете откажется от именования нового iPad «новым» и далее будет называть планшет просто iPad — как только завершится жизненный цикл iPad 2 и откроются продажи iPad mini нынешней осенью. Ну а пока продолжается торговля iPad 2, и потребителям, особенно малознакомым с «яблочной» продукцией, невдомек, какая модель новее и лучше: вроде бы iPad 2 — продолжение нового iPad, хотя в действительности всё наоборот.

Появление в продаже

Новый iPhone будет показан публике 12 сентября, тут же или 14 сентября в пятницу откроются предварительные заказы на него, а на полки магазинов он поступит 21 сентября.

Apple настроена на решительный запуск, и первая волна iPhone 5 накроет не только традиционные США, но и ряд других стран. Понятно, Купертино придется постараться, удовлетворив гигантский спрос на новинку.

Вторая партия iPhone 5 охватит дополнительные территории сбыта уже 5 октября.

Модельный ряд сохранился: черная и белая расцветки корпуса, варианты с 16, 32 и 64 Гбайт встроенной флеш-памяти.