Apple M1 là gì? Chip Apple Silicon đầu tiên cho Mac
Toàn bộ hệ thống. Trên 1 con chip
Apple M1 chính là con chip đầu tiên được thiết kế bởi Apple đặc biệt dành riêng cho các dòng máy Mac. Là con chip máy tính cá nhân đầu tiên được chế tạo bằng quy trình 5 nanomet tiên tiến, và được trang bị 16 tỷ bóng bán dẫn - một con số chưa từng có trong các con chip của Apple.
Những chiếc máy MacBook trước đây thường sử dụng nhiều con chip cho CPU, chip bảo mật, chip phục vụ các thiết bị ngoại vi,... nhưng với M1 thì toàn bộ những thứ nêu trên được tích hợp trong một hệ thống chip duy nhất (SoC), tích hợp CPU, GPU, Neural Engine, I / O và nhiều hơn thế nữa. Do đó, tất cả các công nghệ trong SoC có thể truy cập vào cùng một dữ liệu mà không cần sao chép giữa nhiều nhóm bộ nhớ. Tất cả các công nghệ được gói gọn chỉ trong một con chip nhỏ, điều này cải thiện đáng kể hiệu suất và hiệu quả sử dụng năng lượng trên MacBook 2020 sử dụng chip M1. Ứng dụng video nhanh hơn. Trò chơi phong phú và chi tiết hơn. Xử lý hình ảnh nhanh như chớp. Toàn bộ hệ thống của bạn sẽ nhanh nhạy hơn với Apple M1.
Hiệu suất lớn. Công suất thấp.
Được xem là bước chân thuận lợi trong cuộc cách mạng sản xuất chip của "Nhà Táo". Apple M1 với CPU 8 mang đến một hiệu suất cực lớn, trong khi đó chỉ tiêu thụ một mức công suất rất thấp. 8 lõi trong đó có 4 lõi xung nhịp tốc độ cao có khả năng xử lý mượt mà các tác vụ như chỉnh ảnh có độ phân giải cao, xây dựng ứng dụng,... cùng với 4 lõi xung nhịp thấp chuyên để xử lý các tác vụ nhẹ như lướt web, gửi email,...
Điều này đã giúp MacBook thế hệ mới sử dụng chip M1 năm nay có thể thực hiện các khối công việc từ đơn giản đến phức tạp và trở thành chiếc máy tính cá nhân mạnh nhất thời điểm hiện tại.
Sự kết hợp hài hòa trong từng tác vụ giúp cho chip M1 có hiệu suất làm việc gấp đôi, trong khi chỉ tiêu tốn một lượng công suất siêu nhỏ, chỉ bằng 1/4 lần nếu so với chip của một chiếc máy cá nhân thông thường. Từ chỉnh sửa ảnh gia đình đơn giản đến xuất video iMovie cho web, quản lý thư viện RAW khổng lồ trong Lightroom cho đến kiểm tra email, MacBook chip M1 mới luôn hoạt động hiệu quả mà không tốn quá nhiều pin.
Được Apple gọi là "CPU nhanh nhất thế giới", con chip M1 8 lõi mang lại hiệu suất CPU tốt nhất trên mỗi watt. Với công suất 10W, M1 mang lại hiệu suất CPU gấp đôi chip trên laptop PC. Và chip M1 có thể sánh ngang với hiệu năng đỉnh cao của con chip trên laptop PC trong khi chỉ sử dụng một phần tư điện năng.
Khi nhìn vào bảng so sánh hiệu suất một luồng của silicon công suất thấp trên máy Mac, hiệu suất từ chip này sang chip khác trên mỗi watt là rất nhỏ. Nhưng khi chúng ta nhìn vào Apple M1, rõ ràng có sự cải thiện gấp 3 lần hiệu suất trên mỗi watt. Điều đó chứng minh rằng, con chip do chính Apple làm ra - Apple M1 chính là con chip tốt nhất, xịn nhất cho máy Mac vào thời điểm hiện tại. Trong khi con chip Intel trước đây có quá nhiều điểm yếu trong việc quản lí điện năng, nhiệt lượng khiến cho những chiếc máy Mac quá nóng trong quá trình sử dụng, quạt tản nhiệt thổi quá ồn ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.
Đồ họa tích hợp trong máy tính cá nhân nhanh nhất thế giới.
Thông thường, khi nhắc đến những công việc đồ họa nặng như edit video 4K, chơi game cấu hình cao, dựng video nhiều effect,.. bạn sẽ nghĩ ngay đến việc phải sử dụng card đồ họa rời để có được hiệu năng đồ họa lớn - vốn tiêu tốn rất nhiều điện năng. Nhưng với Apple M1 thì khác. GPU tích hợp của M1 mang lại những gì tốt nhất của cả hai - sự gia tăng sức mạnh đáng kể về hiệu suất đồ họa cùng với mức tiêu thụ điện năng thấp. M1 là kết quả của nhiều năm phân tích kỹ lưỡng các ứng dụng Mac, có thể nói GPU trong M1 là bộ xử lý đồ họa tiên tiến nhất mà nhà Táo từng chế tạo. Giống với CPU thì bản thân GPU trong M1 cũng là 1 con quái vật.
Với tối đa 8 lõi GPU, Apple M1 có khả năng thực hiện gần 25.000 luồng cùng một lúc. GPU có thể xử lý các tác vụ cực kỳ khắt khe một cách dễ dàng, từ phát nhiều luồng video 4K đến hiển thị các cảnh 3D phức tạp. Với sức mạnh 2.6 teraflop, M1 chính là con chip có card đồ họa tích hợp nhanh nhất thế giới được sản xuất cho máy tính cá nhân.
Thế hệ tiếp theo của
Machine Learning.
Apple Neural Engine là công nghệ trí tuệ nhân tạo của Apple được trang bị đầu tiên trên chip M1 dành riêng cho máy Mac, dù Neural Engine đã xuất hiện trên con chip A11 Bioinic ở iPhone X cách đây khoảng 3 năm. Công nghệ này có khả năng tăng tốc cho các tác vụ máy học (Machine Learning) được trang bị trên chip.
Với kiến trúc 16 lõi tiên tiến nhất, M1 có khả năng đạt 11 nghìn tỷ phép tính mỗi giây, Neural Engine trong M1 cho phép hiệu suất Machine Learning nhanh hơn tới 15 lần. Trên thực tế, toàn bộ chip M1 được thiết kế để đạt hiệu quả vượt trội trong việc Machine Learning, cho phép máy tính có thể xử lý và quyết định hướng xử lý dữ liệu thay vì bị lập trình để thực hiện 1 số nhiệm vụ nhất định nào đó. Chương trình Machine Learning cũng được thiết kế để học và tăng cường dần sự hiểu biết qua các quá trình xử lý data. Với bộ tăng tốc Machine Learning trong CPU và GPU mạnh mẽ, những nhiệm vụ đòi hỏi nhiều thuật toán phức tạp như các tác vụ như phân tích video, nhận dạng giọng nói, phân tích âm thanh để nhận dạng tiếng cười, tiếng vỗ tay, xử lý hình ảnh hay thực tế ảo tăng cường trên máy Mac sẽ có hiệu suất mạnh mẽ và cực nhanh.
Đặc biệt, không chỉ giúp cải thiện thời lượng pin mà Neural Engine trên M1 còn có khả năng cải thiện hiệu suất tổng thể thiết bị Apple, nhờ đó mà CPU và GPU trong máy Mac đạt hiệu năng cao hơn. Từ đó, những phần mềm được phát triển và hỗ trợ tính năng học máy sẽ sử dụng hiệu quả hơn trên những chiếc máy MacBook có tích hợp hệ thống chip M1. Lấy ví dụ như Final Cut Pro có thể xử lý nhanh các khung hình một cách thông minh trong thời gian ngắn hay Pixelmator Pro có thể tăng độ sắc nét một bức ảnh bị vỡ hình một cách chính xác.
Thời lượng pin đáng kinh ngạc.
Apple đã được đánh giá là thiên tài trong việc tối đa hóa hiệu năng giữa các phần cứng và phần mềm, nhờ sự tối ưu tuyệt vời này mà các thiết bị Mac nhà Táo đã mở ra những khả năng vượt bậc mà khó có thiết bị nào sánh được. Apple M1 có thể mang lại hiệu suất làm việc tăng đáng kể, nhưng việc thay đổi chip Intel trước đây bằng Apple M1 thì liệu có thể cải tiến nhiều như vậy chăng?
Bản thân con chip M1 cũng chỉ là một phần của câu chuyện về việc tối ưu hóa năng lượng đáng kinh ngạc này. Sự kết hợp giữa chip M1 và hệ điều hành mới trên MacBook chính là điều kiện tiên quyết để thế hệ máy Mac có thể phát triển hơn nữa trong tương lai. macOS Big Sur có tính năng quản lý năng lượng nâng cao giúp phân bổ thông minh các tác vụ giữa 8 lõi trong chip M1, giúp tự động tối ưu hóa cho các tác vụ nhẹ như đọc ghi chú hoặc các tác vụ nặng như chơi game. Đem đến kết quả là giúp thời lượng pin trên các thiết bị dùng chip Apple M1 tốt hơn nhiều so trước đây.
macOS Big Sur.
Hệ điều hành dành cho M1.
Sự ra mắt của macOS Big Sur trong thời điểm hiện nay không phải là ngẫu nhiên mà ấy chính là sự tính toán có mục đích của nhà Táo. Vốn nổi danh là nhà bán hàng tài ba và đi trước thời đại, có lẽ Apple đã dành ra tận hai thập kỷ để nghiên cứu và hoàn thành sự kết hợp hoàn mỹ giữa hệ điều hành macOS Big Sur và chip Apple M1.
Khi bạn mở màn hình, MacBook giờ đây sẽ hoạt động ngay lập tức. Các tác vụ hàng ngày như khởi chạy ứng dụng cực nhanh, gần như là tức thì. Thao tác cuộn trong Safari mượt mà hơn, tiết kiệm tài nguyên và điện năng hơn. Với tốc độ tuyệt đối của M1, kết hợp với các công nghệ macOS mang lại một sự thúc đẩy mạnh mẽ cho cả những ứng dụng nặng, vì vậy bạn có thể thực hiện những việc như render Animation 3D hoặc chỉnh sửa video RAW một cách dễ dàng.
macOS Big Sur được thiết kế để tận dụng tất cả khả năng và sức mạnh của chip M1 - làm cho mọi thứ nhanh hơn, tốt hơn và an toàn hơn. Apple nói rằng macOS Big Sur chính là phần mềm mạnh mẽ nhất từ trước đến nay, chạy trên phần cứng (M1) tiên tiến nhất của hãng. Một trong những hệ quả của việc chuyển dịch sang nền tảng ARM mới trên dòng Mac năm nay là người dùng có thể chạy các ứng dụng iOS, iPadOS nguyên bản trên macOS Big Sur
Các tác vụ dùng ứng dụng macOS mặc định như Pages, Numbers và Keynote sẽ nhanh hơn. Đây cũng là tin vui dành cho các lập trình viên iOS và macOS khi giờ đây họ có thể đồng nhất ứng dụng giữa các nền tảng. Ngoài ra, các ứng dụng từ bên thứ ba như Microsoft và cả các ứng dụng nặng chuyên dụng như Adobe Photoshop hay Lightroom đều hoạt động mượt mà trên dòng MacBook mới. MacBook ARM mới cũng đi kèm với công cụ giả lập có tên Rosetta 2, cho phép bạn "dịch" bất kỳ ứng dụng dành cho hệ Intel x86 trên hệ máy Mac cũ sang nền tảng ARM mới.
Về tính năng bảo mật, năm nay MacBook mới đã không còn sử dụng con chip bảo mật Apple T2 quen thuộc, thay vào đó hãng đã tích hợp các biện pháp bảo vệ an ninh mới vào kiến trúc của con chip M1. Theo Apple, M1 và macOS Big Sur cung cấp bảo mật tiên tiến nhất trên bất kỳ máy tính cá nhân nào. Với khả năng khởi động an toàn, tự động mã hóa hiệu suất cao cho tất cả các tệp của bạn.
Một số công nghệ khác trên chip Apple M1.
Không chỉ là CPU, GPU hay Machine Learning được tích hợp trên hệ thống chip của M1 mà còn một số các công nghệ khác cũng được Apple trang bị cho hệ thống chip này nhằm tối ưu khả năng vận hành của những chiếc máy MacBook.
- Bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP) mới nhất của Apple cho video chất lượng cao hơn với khả năng khử nhiễu tốt hơn, dải động lớn hơn và cân bằng trắng tự động được cải thiện, chất lượng hình ảnh với màu sắc đẹp hơn và độ tương phản vượt trội. ISP sẽ đánh giá dữ liệu màu sắc, độ sáng của từng pixel, so sánh nó với các pixel lân cận và sử dụng thuật toán Demosaicing để tạo ra các giá trị màu, độ sáng chính xác. Điều này giúp các thiết bị của Apple tăng cường khả năng lấy nét, thu sáng và xử lý ảnh sao cho chân thật nhất.
- Secure Enclave mới nhất là bộ xử lý riêng để xử lý thông tin sinh trắc học của người dùng, được xem như là tường thành bảo vệ tuyệt vời cho các thiết bị nhà Táo. Rất khó để hacker có thể giải mã thông tin mà không cần truy cập vào thiết bị của bạn, bởi đây là một hệ thống riêng biệt và hệ điều hành chính của Secure Enclave cũng không bao giờ nhìn thấy các khóa giải mã này nên rất khó giải mã dữ liệu mà không có quyền truy cập thích hợp. Dễ hiểu hơn là vì Enclave lưu trữ các khoá mã hóa được sử dụng để khóa dữ liệu sinh trắc học nên cho khả năng bảo mật tốt hơn.
- Bộ điều khiển lưu trữ hiệu suất cao (High-performance Storage Controller) với phần cứng mã hóa AES cho hiệu suất SSD nhanh hơn và an toàn hơn.
- Bộ giải mã đa phương tiện (Media Encode And Decode) công suất thấp, hiệu quả cao để tối hiệu suất kéo dài thời lượng pin.
Sản phẩm liên quan
Bài viết liên quan
