苹果最新的处理器核心-A9，是 iPhone 6s 强大的驱动力所在。苹果在官网中是这样描述的：特别打造的 64 位 A9 芯片，为 iPhone 6s 带来过去只有台式电脑才具备的性能。你将在各种你喜爱的图形密集型游戏和 app 中，体验到比以往提速 70% 的中央处理器性能，以及提速 90% 之多的图形处理器性能。
从 GeekBench 得出的一系列数据显示，A9 芯片的确足够强劲。双核，1.8GHz的 CPU，让 iPhone 6s 和 iPhone 6s Plus 中的 A9 在单核测试中获得了 2522 的分数，这让三星 Galaxy S6 Edge 当中的 Exynos 7420 颇为难堪（单核得分为 1316）。而 Nexus 6 当中的骁龙 805 的单核得分则为 1081，Nexus 9 平板当中的 Tegra K1 的分数为 1953。
另外，A9 的单核得分也要比 iPhone 6 Plus 内的 A8 高 57%。iPhone 6s 中的 A9 的多核得分为 4403；iPhone 6s Plus 中的 A9 的多核得分为 4423，相比 iPhone 6 Plus 中的 A8 多核得分要高 54%。在多核得分中唯一能够击败 iPhone 6s 的是 Exynos 7420 的 4404分，也是稍高而已。
苹果的 A9 芯片由三星代工，使用 14nm FinFET 制程，2GB 的内存相比以往任何一代 iPhone 都要多。
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