Apple Silicon không chỉ là ARM, còn nhiều thứ khác quan trọng không kém...
Duy Luân
14 ngày trướcBình luận: 151Lượt xem: 11.873
Apple Silicon không chỉ là ARM, còn nhiều thứ khác quan trọng không kém...
Về cơ bản thì Apple Silicon là tên gọi của Apple cho các vi xử lý tùy biến của riêng họ dành cho máy Mac. Trước mắt Apple Silicon sẽ bao gồm con chip dành cho MacBook, cùng loại với chip đang dùng cho iPad Pro 2020. Nhưng Apple Silicon không chỉ có ARM, nó là một thứ lớn hơn, rộng hơn và sẽ ảnh hưởng nhiều hơn tới cách Apple làm máy tính. Và như nhà khoa học máy tính Alan Kay từng nói: “Những người thật sự nghiêm túc về phần mềm thì nên tự làm phần cứng của riêng mình”.



Apple Silicon là bước đi kế tiếp cho việc tự làm chip di động


Từ năm 2012, Apple đã bắt đầu tự dùng SoC của riêng mình, chip Apple A4 trên iPhone 4. Lúc này, không nhà sản xuất điện thoại nào khác có thể làm được như Apple, họ phải mua chip của Qualcomm, của Samsung, của NVIDIA, và ngay cả Samsung cũng không tự tùy biến được kiến trúc của nhân xử lý mà phải dùng thiết kế nhân có sẵn của ARM. Vào thời điểm đó, chỉ có Apple, Intel, Qualcomm là đủ năng lực để tự làm kiến trúc nhân xử lý riêng, và điều đó cực kì tốn kém, cả về người, tiền bạc và thời gian.

Dần dần, Apple làm thêm dòng SoC A Series X dành cho iPad với băng thông bộ nhớ lớn hơn và khả năng xử lý đồ họa mạnh mẽ hơn. Họ cũng tự làm chip cho Apple Watch chứ không dùng hàng có sẵn, tất cả đều nhằm đảm bảo chức năng phần mềm chạy đúng như ý muốn của Apple, và giảm sự phụ thuộc cả về công nghệ lẫn chi phí vào một bên thứ ba nào đó (như Qualcomm chẳng hạn, vì vừa rồi Apple và Qualcomm vừa có mấy trận kiện tụng lớn đấy).

Apple nói rằng chip Apple A12Z mạnh hơn nhiều máy tính trên thị trường. Nhưng sức mạnh không phải là cái quan trọng nhất, vì khi bạn làm máy tính xách tay thì bạn phải cân bằng được giữa hiệu năng và tiêu thụ điện, nếu không bạn có một cái máy rất mạnh mà xài 2 tiếng là hết pin, hoặc bạn có một cái máy chạy pin cả ngày luôn nhưng quá yếu không thể làm được gì.

power_cpu.jpg

Apple Silicon sinh ra để giải quyết câu chuyện này. Như hình trên bạn thấy rằng các CPU dành cho desktop rất mạnh nhưng tiêu thụ nhiều điện, CPU cho laptop thì tiết kiệm điện nhưng lại yếu hơn, còn Apple lại đang muốn máy Mac của họ vô được vùng màu xanh, tức là vừa mạnh và vừa tiết kiệm. Khi mà CPU Intel vẫn chưa đáp ứng được điều đó, lẽ dĩ nhiên là Apple phải tự mình làm chip cho vừa ý.

Apple vẫn như trước giờ, họ lấy vi kiến trúc của ARM, tùy biến lại một chút cho phù hợp với yêu cầu của mình. Kiến trúc ARM vượt trội hơn so với kiến trúc x86 ở khả năng tiết kiệm điện, đúng cái mà Apple cần. Anh em nào chưa hiểu vì sao ARM cho phép Apple tùy biến vi kiến trúc thì hãy xem thêm trong bài này: Tìm hiểu về cách ARM cấp bản quyền sử dụng nhân và kiến trúc bộ xử lí cho các công ty khác.

Và khi chip Apple A Series đã đạt tới đúng hiệu năng mà Apple mong muốn, đương nhiên họ sẽ đem nó từ thiết bị di động lên máy tính. Hiện tại chip Apple A Series cũng được đánh giá rất cao, ngang bằng nếu không muốn nói là hơn chip đến từ các đối thủ như Qualcomm, Samsung.

Apple Silicon không chỉ là ARM


Khi bạn muốn phần mềm chạy ngon như ý, và cái máy tính của bạn cũng chạy ngon như ý, thì chỉ riêng phần CPU mạnh mẽ thôi là chưa đủ.

Đó cũng là lý do Apple điều chỉnh khá nhiều khía cạnh trong một con chip SoC của mình, ví dụ như khả năng xử lý âm thanh cao tần, giảm việc tiêu thụ điện khi xem video, quản lý nguồn điện nâng cao, controller xịn dành cho SSD tốc độ cao, các bộ tăng tốc xử lý machine learning, khu vực riêng để lưu trữ dữ liệu sinh trắc học và dữ liệu nhảy cảm, vi xử lý tăng tốc cho việc mã hóa…

apple_silicon.jpg

Ngoài ra Apple còn tự làm cả GPU, bộ xử lý đồ họa, cho các chip Apple Silicon. Việc tự làm GPU không phải đơn giản và hiện nay cũng không nhiều công ty có khả năng tự làm ra GPU đủ mạnh để dùng trong các thiết bị điện toán hiện đại. Chỉ các công ty như NVIDIA, AMD, ARM, Apple, Intel mới đủ năng lực để tùy biến kiến trúc GPU mà thôi. Tất nhiên, mình không nghĩ rằng GPU của Apple Silicon có thể cạnh tranh ngay với những gì mà NVIDIA và AMD đang làm, nên có thể các máy MacBook Pro chạy chip ARM vẫn sẽ dùng GPU rời từ 1 trong 2 hãng này.

Trong buổi ra mắt, Apple demo Word, PowerPoint render rất nhanh và mượt trên máy tính chạy Apple Silicon, Photoshop và Lightroom cũng đã sẵn sàng để hỗ trợ chip mới.

Apple cũng đưa ra ví dụ về việc phần mềm làm phim Final Cut Pro sẽ chạy nhanh hơn trên Apple Silicon vì nó có thể “xài ké” Neural Engine, chip vốn sinh ra dành cho tác vụ trí tuệ nhân tạo, để xử lý âm thanh tốt hơn, quá trình kết xuất phim hiệu quả hơn (do tận dụng được nhiều nhân hơn), và 3 luồng video 4K cùng xử lý một lúc không phải là vấn đề.

photoshop_arm.jpg

Cái webcam cùi cùi của Mac, vốn do bộ xử lý hình ảnh không ngon, giờ cũng sẽ được cải thiện nhờ sử dụng chung bộ xử lý ISP với các điện thoại iPhone. Chúng ta có thể có những cái camera độ phân giải cao hơn, hình ảnh chi tiết sắc nét hơn. Lại một lần nữa, đây không phải là tính năng của ARM, mà là của Apple Silicon.

Và các nhà sản xuất chip ARM cũng đang thu nhỏ được con chip của mình nhanh hơn so với Intel. 7nm hay 5nm là chuyện đã có trong thế giới chip ARM, trong khi Intel vẫn còn kẹt ở dây chuyền sản xuất 14nm và 10nm. Việc thu nhỏ kích thước bóng bán dẫn giúp tăng hiệu năng cho chip, thu nhỏ kích thước và quan trọng hơn là làm giảm hiện tượng hao phí điện năng khi chip hoạt động.

Như bạn có thể thấy từ các ví dụ trên, Apple Silicon không chỉ là ARM, nó còn có nhiều chức năng khác để làm cho máy Mac trở nên tốt hơn, điều không thể diễn ra nếu Apple tiếp tục dùng vi xử lý của Intel. Những tính năng nói trên ở chip Intel là do Intel tự làm, có vẻ nó không làm cho Apple hài lòng rồi…

Cách mà Apple theo đuổi ARM cũng rất khác. Họ theo đuổi ARM vì sức mạnh, vì các tính năng tùy biến, không như Microsoft muốn làm máy tính ARM vì nó có khả năng tiết kiệm pin tốt hơn. Và Microsoft cũng không dẹp hoàn toàn kiến trúc x86, họ chỉ hỗ trợ thêm cho ARM mà thôi. Tính đến lúc này, những nỗ lực của Microsoft về ARM như Windows RT thời Window 8 và Windows 10 ARM cũng chưa có cái nào thành công. Phần lớn máy tính Windows bán ra đều vẫn chạy chip Intel, AMD chứ không phải là ARM.

Mà nói gì thì nói, ở trên chỉ là lý thuyết thôi. Đợi máy tính Mac chạy ARM ra đời rồi chém tiếp 😁

Tham khảo: Apple Insider
chip mạnh mà phần mềm hỗ trợ như hạch thì mạnh để làm cái gì, ios thì còn dc chứ macos cùi lắm
@Yuri Mikami hihi^^ Thật ra thì Apple đã có bộ Transition Kit để port ứng dụng từ X86 sang ARM rồi. Vấn đề còn lại là việc test hiệu năng & độ ổn định của các ứng dụng được port này cũng như tối ưu cho nó. Đây có thể là trái ngọt đến từ tâm lý giảm hoặc không phụ thuộc vào một nhà cung cấp duy nhất cho sản phẩm của mình. Cũng như lúc chuyển từ việc dùng con chip power PC sang Intel, Apple đã có một đội phát triển macos dùng chip intel từ rất lâu trước đó như một dự án backup.
@supervisor 03m ý ông là hỗ trợ gì thế? 😃
@khanhnguyenst nó ko cần làm vậy để làm gì, pin xài 8 tiếng để làm việc là ok pin to rồi cũng phải sạc.Nên pin dung lượng vùa phải thôi kể cả có siêu tiết kiệm thì nó sẽ giảm cục pin xuống để giảm độ mỏng cho máy.
@gauto988 Vác con mac ra vẽ autocad so vs đám lap win thì quỳ 😢. Đợt này đổi chip thì mong vẽ cad hoặc mấy phần mềm cho kiến trúc sẽ ngon
Vì tiền th chứ intel nó làm sẵn cho đống thứ cũng tốt r. Thấy nhiều hãng tự làm chip cho chính đt mình bán có tốt dc như qualcomn k?
@☐ ☐ vì tiền thì appla đã đấu giá rồi ( như sx màn hình đó) đây chi phí ngâm cứu vs chuyểb đổi cho cacd nhà lập trình chắc cũng phải vài tỏi trum r
@vinhhoang244 Nói kiểu anh như tèo với amd k có tương lai ấy
Mỏng nhẹ dùng lâu á, anh nhìn con g14 chưa lap gaming 14in cpu ngang 17 in pin trâu như ultrabook đấy
Đi mua k bao giờ được như ý thế sao apple k sản xuất hết từ a đến z đi, đi thuê gia công làm gì. Thời đại chuyên môn hóa mà thở ra cái câu đi thuê là tệ thì tôi chịu anh rồi
Chơi đồ cây nhà lá vườn thì nó tiện trong hệ sinh thái nó thôi, nhưng khác với iphone thị phần cao và dùng để giải trí, mac dùng làm việc nên cần tương thích với đa dạng hơn, mà cái này là điểm lợi của x86
Tóm lại lựa chọn ở lại và chuyển đổi nó chả hơn nhau gì nhiều đâu bỏ suy nghĩ arm vượt trội so vs x86 đi
@tamle_o Intel tốt, amd cũng tốt nhưng tất cả vẫn chưa đủ làm Ap hài lòng nên nó tự làm thôi.
Nhiều hãng tự làm không tốt không có nghĩa là Ap cũng vậy. Chip di động của Ap chính là minh chứng rõ ràng cho điều đó.
Ap hướng đến cái lợi sau này chứ k phải trước mắt. Chả hiểu sao lại có thái độ vùi dập vậy nhỉ.
@☐ ☐ Amd không tệ nhưng Ap nó tự tin có thể làm tốt hơn Amd nên nó tự làm thôi. Và hơn hết là nó có tiền, rất nhiều tiền để có thể tự nghiên cứu ra thứ phù hợp nhất với mình.
Nói làm vì tiền cũng không sai. Nhưng không phải làm vậy để tiết kiệm tiền mà là vì nó có quá nhiều tiền nên sẵn sàng bỏ ra đầu tư, nghiên cứu để tối ưu cho sản phẩm.
Nếu chỉ đi mua về lắp vào rồi bán thì đơn giản và tiết kiệm hơn nhiều
Arm không vượt trội hơn x86 nhưng vào tay Ap thì chưa biết được đâu. Cứ lót dép hóng đi đừng thắc mắc vì thực tế là k ai trong chúng ta ở đây có đủ tầm nhìn để so sánh với nhg người lãnh đạo của Ap được.
Windows cần phải thay đổi qua tối ưu nhiều hơn nếu không thì sẽ bị Apple chiếm mất nhiều thị phần
@A0kiji mắc cười quá. với người dùng cơ bản thì windows là beat rồi
@kedote sao wp đâu phải mã nguồn mở mà tèo vậy thím?
@tranhieu.ksxd Beat hay best !!?😢🤔👇
@Jakelong22 các anh kia ít được dùng nên ít thấy lỗi nên nghĩ là không ổn định thôi. Chứ thử Mac Os mà cho các hãng oem cài xem, chắc cũng lỗi nhiều lắm
Mình vẫn có cảm giác không tin tưởng lắm việc máy tính chạy Arm, ít nhất là cho tới lúc này. Để coi Apple hiện thực hoá như thế nào chứ thuyết trình lúc nào chẳng hay hihi
@bibinguyen Đọc thiếu chữ “cảm giác” hả bác?
@Lê Phú Khương Thế nên mới hỏi bác chứ đâu hỏi người khác.
Để em hỏi lại, mặt nào bác không tin tưởng thế ?
@bibinguyen Riêng bác thì mình không có hứng chia sẻ nhé. Xin lỗi hihi
@Lê Phú Khương Hơi tiếc nhỉ, vì lần nào bác nói cũng mạnh miệng, mà kết quả thì lặn còn sâu hơn cả Yết Kiêu.
Về căn bản nếu ko dính chống độc quyền thì apple nó cũng sở hữu ARM rồi nên có thể coi ARM là 1 research lab của Apple :v
@dlcky Dễ gì Softbank nó bán lại cho Apple vậy bạn 😆 Nhật Bản nó cũng cần quân bài để đi mặc cả với thế giới chứ.
@dlcky Nó vẫn giữ cổng đông lớn mà
Không thấy Qualcomm nhỉ?
@nguyenly2016 Có làm nhé, có mấy con laptop chạy Qualcomm Snap 8CX rồi mà
@nguyenly2016 Làm j mà ko làm chip laptop, PC. Chẳng qua hàng hơi khó kiếm thôi vì đa phần mọi người đều dùng x86 😃
https://www.qualcomm.com/products/mobile-pcs

Laptops

The Qualcomm® Snapdragon™ 8cx Compute Platform combines the performance of a premium PC with an always-on, always connected experience in an ultra-thin PC that lasts for days!
qualcomm.com
@dlcky ADRENO mới đúng bạn ơi
@Ma Vương _ MT Yes, thanks
Có dùng card ngoài AMD nữa ko?
@centernc Chắc chắn rồi! Apple & AMD vẫn thắm thiết lắm 😃
chỉ là chém gió PR thôi chứ câu chuyện khác gì nhau đâu.
@boyyenbn Khác to đùng thế mà bảo ko khác?
@boyyenbn Vậy giống chỗ nào bác?
Tưởng Apple chuyển hướng sx đồ nhựa 🤣
Đợi máy tính Mac chạy ARM ra đời rồi chém tiếp

Mấy bạn hay xài đồ Huawei thì không cần đợi đâu. Đồ của Apple là auto ngon.
Nghe bảo ARM 77-78 đột phá lắm nên tương lai win10 ARM khá sáng, apple cũng đi đêm với M$ rồi mới công bố chip mới
"Kiến trúc ARM vượt trội hơn so với kiến trúc x86 ở khả năng tiết kiệm điện, đúng cái mà Apple cần. " >< "Họ theo đuổi ARM vì sức mạnh, vì các tính năng tùy biến."
@officialnguyen Kẻ mạnh nói cđ gì cũng được =))))
Đợi xem mới biết đc.
Chứ giờ Arm chắc Apple n mang về nhận làm con cũng được nữa.
@Phong8822 Apple là một trong các thành viên sáng lập kiến trúc ARM bộ ko biết à!
@QuanLyNhaNghi Thì sao.
Vấn đề là n tách ra riêng r,giờ vẫn đề cốt lõi là cổ phần cổ phiếu chứ liên quan gì từng sáng lập.
Cơ mà Apple giờ mạnh quá r, tội gì ko hợp tác.
@Phong8822 Apple nó có cổ đông sáng lập hơi bị lớn đó. Ko nói là chi phối dc
Hợp tác xong nắm được cốt lõi. Xong tùy chỉnh lại cho phù hợp với mình kết hợp bỏ ra ít tiền mua bản quyền. Apple rất cao tay.
@nguyenly2016 Bậy, Apple lập ra cùng phát triển vì biết chặng đường rất dài. Ông Intel tự khi thành lập đã rất bự rồi khác với ARM.
Giờ đến cuối năm mới có bộ Mac mini Dev Kit của Apple, lúc đó mới biết hiệu năng thực sự và những lý thuyết của Apple với CPU ARM có đúng hay không, công ty mình đang làm việc với Apple để order một bộ nhưng vì nhiều lí do bảo mật không được tiết lộ cũng như không được reivew bất cứ thứ gì 😃.
@BlackBerryz Giống mình. Cty mẹ bên Mỹ đang làm việc với Apple để lấy 1 chiếc.
Nói thật chứ mình nhìn cách Microsoft làm Windows 10 ARM chán quá, ngay hôm ra mắt macOS Big Sur mình chợt ước phải chi UI của Windows 10 nó được như macOS ☹️
@BlackBerryz Win 10 ARM chết vì cái ứng dụng ấy, không phải giao diện.
Vài năm nữa sẽ có hiện tượng hiệu năng trên máy Mac bỏ xa các chạy Win 2 năm như đã xảy ra giữa iDevices và Android 😃
_ CPU ARM hay Intel hay Exynos hay AMD hay kể ra Kirin gì cũng không quan trọng, quan trọng là cho chạy đa nền tàng, chạy được win linux nọ kia. Giờ Apple làm SoC riêng cho Mac nhưng win 10 của anh M$ không hỗ trợ chạy, các tiến trình x86 không hỗ trợ chạy hoặc perf kém khi chạy qua virtualization thì cũng tan hoang. Hy vọng anh M$ và Apple phối hợp hơn tí cho người dùng được nhờ.
@iceteazz apple bán mac đâu mục đích để cài win đâu mà cần win10 support? khi dễ thống nhất nền tảng cpu thì dev làm app cho tablet và mac sẽ phẻ hơn.
@ragefighter Mac bán chạy từ hồi chuyển sang intel và hỗ trợ bootcamp đó :p
Còn chuyển sang ARM thì cũng có cái lợi là MS cũng có nền tảng ARM rồi, biết app cho Mac sẽ chạy đc trên windows 10 ARM, nên dev cũng có lợi cả.
Bản thân MS cũng làm office cho ARM demo trên con mac arm đó thôi.
Sau này lại có hackintosh Arm, chạy win arm chăng :p
@nguyenlinh712 đâu liên quan gì bootcamp? mà do apple sau này nổi tiếng ip và ipad thì dev buộc xài macos để dev và có thêm fan mua. Chứ giờ ko có ip và ipad xem 10 bootcamp cũng ế ah.
thì mới nói là các hãng sẽ viết native app arm cho macos mới cpu mới là chạy phà phà.
hackcintosh trên arm khó lắm vì hiện tại ms và qualcomm làm driver riêng chạy máy ảo chứ ko phải native app đâu nên ko dễ xài bootcamp được trên arm windows
Bài viết thiếu một điểm rất rất quan trọng đó là: Apple thực ra là công ty đồng sáng lập ra ARM (https://en.wikipedia.org/wiki/Arm_Holdings#Founding). Mặc dù hiện tại Apple chỉ còn sở hữu tầm 15% cổ phần ARM nhưng nó quyết định rất nhiều thứ. Các chức năng tiên tiến trong kiến trúc ARM sẽ được cấp phép cho Apple trước, còn các hãng khác sau - Nên Samsung dù sản xuất chip ARM cho Apple nhưng không clone các chức năng đó qua chip của mình được dù cùng là ARM.

Chắn chắn là con chip ARM thương mại trên Mac bán ra sẽ rất khác, khác nhiều so với con chip họ đang demo và bán ra trong Developer Transition Kit (Apple A12Z Bionic)
@Shellingfox Sai chút, cái mà samsung tự làm là nhân M custom, mà dẹp chương trình đó rồi
@Shellingfox Bác nghĩ đơn giản nhỉ. Lúc Arm ra tập lệnh 64bit nhưng chưa ra được thiết kế chip ngon lành. Còn Apple thì giới thiệu lùn nên gây sốc toàn thế giới. Qualcomm đó, tưởng dễ, ai dè sau 2-3 năm mới ra đc nhân tuỳ biến 64bit (Chứ ko đc tự thiết kế nữa) Còn sau khi ẢRM giới thiệu nhân 64 bít, các hãng khác bị Apple áp lực mới tích hợp các thành phần khác ra con chip. Thiết kế chip mà bác làm như đơn giản. Hay nhẹ hơn như TSMC giới thiệu 5nm đó, nhiều hãng đều đã tape out rồi nhưng thằng nào tự tin thương mại hoá đây ? Cuộc chơi chip tốn kém lắm nên Samsung đã bỏ cuộc nhân tuỳ biến (Mongoose) để tham gia Cortex-X cho rẻ hơn. Còn ẢRM gần đây mới đủ năng lực đưa ra 2-3 loại nhân tuỳ biến Cortex A nhé (cortex X cũng dựa trên A chứ ko phải thiết kế mới). Bác cần phân biệt: tuỳ biến chip (samsung, Qualcomm, Mediatek...) tuỳ biến nhân (Qualcomm với Krait, Nvidia với Tegra4 , HiSiicon với Kỉrin...) và thiết kế chip (Apple với A sẻies, nvidia có Xavier, Nhật có chip A64FX...)
Bác xem bài này để hình dung thiết kế chip chuẩn bị mất bao lâu từ khi có con chip tới khi bán ra:
https://www.anandtech.com/show/15871/amperes-product-list-80-cores-up-to-33-ghz-at-250-w-128-core-in-q4
Ampere’s Product List: 80 Cores, up to 3.3 GHz at 250 W; 128 Core in Q4
anandtech.com

https://www.anandtech.com/show/15813/arm-cortex-a78-cortex-x1-cpu-ip-diverging
Arm's New Cortex-A78 and Cortex-X1 Microarchitectures: An Efficiency and Performance Divergence
anandtech.com


Bonus: ngay từ khi giới thiệu nhân Bionic cho iPad, Apple đã nói là desktop class mà bà con nghĩ Apple khoác lác thôi. Nó demo app thì thấy đúng, lộ trình nó quá ngầu quá dài hơi.
@Duy Luân Mongoose nó là kiến trúc nhân, còn nguyên con SoC tuỳ biến và thiết kế lại nó chính là Exynos. Hiện giờ theo mình biết thì Samsung vẫn còn team phát triển dòng M. Ví dụ 2020 này Samsung ra 2 con Exynos:
- Exynos 980: Tiến trình 8nm chạy 2 nhân Cortex-A77 + 6 nhân Cortex-A55
- Exynos 990: Tiến trình 7nm chạy 2 nhân Exynos M5 + 2 nhân Cortex-A76 + 4 nhân Cortex-A55

Con Exynos M5 là con nhà trồng được.
@tekar Mình trả lời cho Duy Luân về trình tự thời gian, không nói việc thiết kế chip là dễ.
- 2012 ARM đã có kiến trúc cho 64bit, tuy nhiên không bán cho nhà sản xuất nào
- 2013 Apple ra mắt nhân A7 có kiến trúc 64bit + L3 cache (Không biết thời gian R&D bao lâu)
- 2014 ARM mới cấp phép sử dụng kiến trúc 64bit cho Qualcomm
- 2016 Qualcomm mới ra mắt con chip thương mại đầu tiên chạy 64bit
  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2020 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: 209 Đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Phường 7, Quận 3, TP.HCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019