Apple M1 là…

Thầy thuốc nhân dân
6 tháng trước
Cập nhật 6 tháng trước
Apple M1 dưới góc nhìn của người dùng Macbook nhưng thằng bên cạnh mới dùng M1 còn nó thì vẫn dùng Intel...

M1 chỉ là một trong số những sản phẩm công nghệ mà Apple ra mắt trong năm nay. Nhưng nó thực sự là một quả bom của làng công nghệ. Một bộ xử lý nhỏ nhoi có thể khiến cả 2 ông lớn là Intel và AMD mất ăn mất ngủ, một bộ xử lý là tiền đề cho rất nhiều sản phẩm của Apple về sau. Và phải khẳng định một lần nữa, M1 đã làm rất tốt, “tốt” ở chính xác những gì mà Apple mong muốn nó làm được (chứ không phải thế giới mong muốn nhé!)

Đối với Intel hay AMD mà nói, việc Apple ra mắt M1 cho hai chiếc Macbook của họ không có ý nghĩa cạnh tranh về mặt công nghệ. Apple chỉ sản xuất sản xuất những sản phẩm dành cho hệ sinh thái của riêng họ thôi. Và hệ sinh thái của Apple thì không phải là dành cho tất cả. 

Tuy nhiên, về mặt thương mại thì lại khác, Apple là khách hàng rất lớn của Intel và cả AMD. Mặc dù vẫn duy trì song song Macbook sử dụng CPU Intel nhưng sự ra mắt của M1 đã khiến rất nhiều khách hàng tiềm năng của Intel rời bỏ họ. Không chỉ vậy, Apple còn gián tiếp tạo ra một trào lưu sử dụng ARM thay thế cho các hệ thống sử dụng x86 của Intel và AMD. Và một trong những công ty bắt kịp rất nhanh xu hướng này là Microsoft. 

Apple M1 là sự chuyển đổi mang tính chất bước ngoặt, nên…

Intel đã cùng đồng hành với Apple tính đến nay đã là 14 năm và chuẩn bị sang năm thứ 15, kể từ khi họ từ bỏ chính các hệ thống RISC của mình phát triển để chuyển sang x86. Apple hiểu rất rõ giá trị của Intel và sau đó là AMD. Những thương hiệu này đã đóng góp rất nhiều vào sự phát triển hệ thống sản phẩm của Apple trong hơn 10 năm qua. Từ iMac, Mac mini, Mac Pro và Macbook hay thậm chí là những chiếc hackintosh tự lắp, tất cả đều cần có CPU Intel. Sự xuất hiện của M1 là một ván cược rất lớn của Apple, không chỉ vào hệ thống phần cứng mà còn cả phần mềm nữa.

Quá trình hình thành một phiên bản ARM có thể được âm thầm thực hiện từ lâu, và nó đã có thể được khởi động chính thức từ 2 năm trước. Thời điểm này trùng với giai đoạn Intel bắt đầu có dấu hiệu dâm chân tại chỗ với tiến trình 14nm. Kể từ Skylake đến nay, những gì họ làm là tăng xung, nhồi thêm core và khiến cho CPU ăn nhiều điện hơn, điều đó đi ngược lại với kế hoạch thiết kế của Apple.

Chắc hẳn các bạn vẫn nhớ rằng chúng ta đã từng vui mừng biết bao khi triều đại của Jony Ive kết thúc và cho rằng chiếc Macbook ngày đó là một sự thất bại. Hãy bỏ qua cánh bướm đi, thứ khiến người dùng không thực sự hài lòng hơn cả chính là nhiệt độ của CPU. Vấn đề có thể không hoàn toàn nằm ở Ive, chỉ là ông ấy đã cố gắng hiện thực hoá tham vọng của mình khi không thể giải quyết vấn đề cốt lõi chính là CPU Intel. 

Chúng ta cũng đã từng mừng rỡ biết bao khi Apple ra mắt chiếc Macbook 16, một chiếc Macbook không còn mỏng nhẹ nữa, pin thì nhiều lên, màn hình cũng rộng ra đôi chút, cũng chẳng còn cánh bướm nữa, nhưng cốt lõi nhất vẫn là khả năng tản nhiệt của CPU và GPU. Macbook Air cũng đã từng rất nóng và đem lại hiệu năng chỉ dừng lại ở mức “xem được Youtube FHD và làm việc văn phòng”. Còn bây giờ thì sao, Macbook Air M1 còn chẳng thèm dùng quạt tản nhiệt, chạy Photoshop phà phà mà vẫn mát rượi nữa là… 

Nếu Apple tìm được giải pháp thích hợp về mảng phần mềm, một phiên bản chạy hoàn toàn trên tập lệnh của ARM, hoặc một Rosetta mạnh mẽ hơn, họ có thể làm ra những bộ xử lý mạnh mẽ hơn dành cho iMac, Mac Pro. Nhưng đó có thể là việc của vài năm tới hoăc lâu hơn, tuỳ thuộc vào giới hạn của công nghệ và cách tiếp cận giải pháp của Apple.

Apple M1 là lời chia tay Intel, bởi vậy…

Intel đã phải vật lộn trong suốt nhiều năm trời để hạ thấp tiến trình của mình nhưng vẫn không có một giải pháp thoả đáng, thứ mà họ cùng AMD làm hiện nay vẫn là tạo ra những bộ vi xử lý mạnh mẽ hơn nhưng lại tốn điện hơn, nóng hơn, yêu cầu một không gian lớn hơn cho một hệ thống tản nhiệt ồn ào hơn. Nhưng đáng tiếc, những sản phẩm của Apple lại có mong muốn xây dựng một hệ thống đi ngược lại với những yêu cầu ấy. Một sản phẩm công nghệ phải giải quyết được những vấn đề cốt lõi mà người dùng mong muốn, một chiếc sản phẩm di động thì phải mỏng, nhẹ, có thể trụ được cả ngày mà không cần mang theo cục sạc. Intel và AMD không làm được, nhưng ARM thì lại có thể. Smartphone chạy ARM là điều hiển nhiên nhưng chiếc điện thoại chạy CPU Intel thì lại chết yểu như vậy.

Bạn có thể ví von rằng, việc Apple sản xuất chiếc Macbook sử dụng CPU Intel và M1 giống như việc bạn đi ăn buffet ở nhà hàng và tự đi chợ, tự nấu cơm vậy. Ở nhà hàng, bạn chỉ được chọn những gì được bày ra, còn khi bạn đi chợ và tự nấu cơm, bạn có thể làm mọi thứ mà bạn muốn. Intel không tạo ra những thứ dành cho Apple, họ tạo ra những thứ mà họ cho là đúng, và Apple chỉ có thể lựa chọn những thứ phù hợp với mình, không thể can thiệp vào bất cứ điều gì trong thiết kế vi kiến trúc của Intel. Nhưng với ARM, họ được sở hữu tất cả những tài sản trí tuệ bên trong đó, thêm cái này, bớt cái kia, những sự tuỳ biến gần như là vô hạn, miễn rằng Apple làm được trong giới hạn của công nghệ, nó sẽ trở thành sự thật.

Trong một khía cạnh nào đó, CPU của Intel vẫn đem lại một giá trị tuyệt vời, nhưng với Apple thì họ không chỉ cắm đầu vào hiệu năng mà bỏ qua các yếu tố về một thiết kế hoàn chỉnh. Họ cần thứ để thoả mãn người dùng, chứ họ không bán cấu hình và những con số được hứa hẹn trên tờ rơi quảng cáo.

Apple M1 là một SoC, không phải một CPU vì vậy…

Khác với CPU Intel Core, Apple M1 là một SoC, một gói tổng hợp bao gồm đầy đủ các thành phần như vi xử lý, đồ hoạ, I/O, AI v.v… nằm bên trong một khối. Đó chính là kinh nghiệm được đúc kết từ 14 đời làm phần cứng cho iPhone. Với một số điều chỉnh được áp dụng để phù hợp với PC, nó mang lại sự tối ưu hoá ở cấp độ hoàn toàn mới. M1 có thể thực hiện cực nhanh một số tác vụ như JavaScript, encoding/decoding, xử lý hình ảnh, AI, thậm chí là giả lập x86. Đó là lý do chúng ta thấy được M1 có tốc độ xử lý rất nhanh ở một số tác vụ. Không phải M1 là một thứ toàn năng, nhưng nó đang làm rất tốt những gì là thế mạnh của nó.

Tuy nhiên, cần nhớ cho là M1 không phải là một CPU, về bản chất sâu xa, nó là những người anh em khá sát với A14 Bionic. Tức là nó tiêu tốn ít điện năng, và có khả năng làm mát tốt giống như trên một chiếc điện thoại, điều đó khiến cho hiệu năng của xử lý tổng thể bị giới hạn lại trong khuôn khổ mà chính nó tự tạo ra. Nó không thể cạnh tranh với những CPU cao cấp về hiệu suất tính toán nâng cao. Nếu điều đó thực sự xảy ra thì hiệu năng của những chiếc điện thoại và máy tính bảng đã đi xa hơn rất nhiều rồi. 

Mặc dù khá khen ngợi cho cách xử lý của M1, nhưng mình vẫn không đánh giá quá cao nó, nó có giới hạn của riêng mình. Không phải vì Apple không thể thiết riêng một vi kiến trúc riêng dành cho M1, mà đây là một toan tính của Apple về khả năng đồng bộ phần cứng giữa các thiết bị trong cùng một hệ sinh thái. Nơi mà iPhone, iPad và Macbook sử dụng chung một ngôn ngữ. Điều đó có ý nghĩa rất nhiều trong sự phát triển hệ sinh thái riêng của Apple.

Đó cũng là lý do Apple lựa chọn 3 sản phẩm là Macbook Air, Macbook Pro 13 và Mac Mini, những sản phẩm đề cao tính cơ động, mỏng, gọn và nhẹ để ứng dụng cho M1. Nó có những tính chất rất giống với một chiếc iPhone, iPad như một không gian chật hẹp cho phần cứng, pin cùng nguồn năng lượng hạn chế, thiết kế càng mỏng nhẹ càng tốt. Thiết kế của những chiếc Apple ARM silicon sẽ lại đi đúng hướng như thiết kế sản phẩm mà nó vốn có.

Apple M1 là một SoC có thiết kế UMA, thì…

Unified Memory Architecture (viết tắt: UMA, tạm dịch: kiến trúc bộ nhớ hợp nhất) là một thiết kế tuyệt vời và đầy tiềm năng của Apple. Trong kiến trúc UMA, CPU và GPU hoạt động cùng nhau và chia sẻ cùng một bộ nhớ DRAM.

Ở một hệ thống sử dụng CPU Intel, RAM là bộ nhớ chung của hệ thống, CPU là thứ sử dụng nó nhiều nhất, bởi vậy các khe ram luôn nằm gần CPU để tối ưu đường đi giữa chúng. Còn với các card đồ hoạ, chúng có một hệ thống bộ nhớ riêng mà chúng ta vẫn thường gọi dân dã là VRAM. Dù gì đi nữa, đường đi giữa chúng rất dài, phức tạp và trải qua nhiều quy trình, chỉ là chúng nhanh tới mức bạn không thể nhận ra được mà thôi. 

Thử tưởng tượng nhé, bạn là một hoạ sĩ chuyên phác tranh, bạn gửi phần việc của mình cho đồng nghiệp của bạn, bạn bỏ nó vào hòm thư (RAM đấy) rồi bức thư ấy được vận chuyển đến hòm thư của người bạn (VRAM) rồi người đó mới bắt tay vào hoàn thiện bức tranh với màu, đổ bóng để ra được bức tranh hoàn chỉnh. Đó là cách truyền thống mà chúng ta vẫn làm đó. Tốc độ của công việc phụ thuộc vào khoảng cách giữa vị trí của bạn và người đồng nghiệp đó. Càng gần nhau, công việc của ban càng được hoàn thành sớm hơn. 

Điều này chợt làm mình nhớ đến Smart Access Memory của AMD, nó cũng là một cách tiếp cận giúp tối ưu hoá tài nguyên để tín hiệu xử lý từ CPU và GPU được thuận tiện và nhanh chóng hơn. Nó cũng giống như việc bạn sử dụng xe thồ để chở được nhiều thứ qua cho đồng nghiệp của mình hơn là một chiếc xe đạp 2 bánh trong một lần chở.

Nhưng điều đó vẫn không thể nhanh bằng việc bạn và người đồng nghiệp của mình ngồi cùng văn phòng và trực tiếp chuyển mọi công việc qua lại cho nhau. Đó là chưa kể khi ngồi cạnh nhau thì bạn lại còn có vô số người và thiết bị ở trong đó hỗ trợ cho công việc của bạn nữa. Vâng, kiến trúc UMA của M1 giúp mọi việc được xử lý nhanh và gọn như vậy đấy.

Nhưng cái gì thì cũng có giới hạn của nó, SoC là một không gian chật hẹp, kiến trúc UMA thì lại đang cố nhét tất cả mọi thứ hỗ trợ cho công việc vào cùng một chỗ. Han chế về hiệu suất là lẽ dĩ nhiên. Bởi vậy UMA phù hợp với M1 là ở chỗ đó là một SoC công suất thấp, điện năng tiêu thụ không nhiều và nó được đóng gói trong một không gian nhỏ gọn. Nó nhanh trong khuôn khổ những gì mà nó có thể thực hiện được chứ không phải là nhanh một cách thần thánh hoá như trong kì vọng của nhiều người. 

Tại sao RAM phải có tới 32-64-128GB, và tại sao VRAM lại phải có 10GB-20GB-24GB. Bên cạnh đó, việc điều tiết giữa CPU và GPU để tránh việc tranh giành tài nguyên cũng là nguyên nhân để CPU hoặc GPU không được phép mạnh mẽ ở thời điểm hiện tại. Khi bạn có một CPU mạnh mẽ và nó chiếm hết dung lượng RAM trong khi GPU lại chẳng có bộ nhớ để thực hiện những công việc mà nó đang làm cùng lúc với CPU. Những rắc rối có thể nhìn thấy được khi bạn thực hiện một tác vụ chuyện sâu thiên về một cái gì đó quá. 

Apple M1 là một người nước ngoài, vậy thì…

Đã rất nhiều năm qua, chúng ta đã quá quen với x86. Hầu như mọi ứng dụng trên máy tính để bàn đều xoay quanh thứ ngôn ngữ ấy. Dường như, nó là thứ tiếng mẹ để của hầu hết máy tính cá nhân trên thế giới này. Cho đến khi Apple M1 xuất hiện. Đó như là một người nước ngoài, nó thứ tiếng không ai hiểu được trên một chiếc PC vậy. Mà nói là người nước ngoài cũng đúng thôi, nó đến từ thế giới Smartphone mà.

Một hệ quả trong việc chuyển đổi macOS sang ngôn ngữ Arm có thể hiểu được không hề đơn giản. Lộ trình sẽ bắt đầu từ những ứng dụng do chính Apple viết, phần còn lại là nhờ đến nhà dịch thuật xuất sắc Rsetta. Nó sẽ giúp người dùng có thời gian để chờ đợi những bản cập nhật được tối ưu nhất trên nền tảng ARM

Mặc dù là vậy nhưng trên thực tế là Apple thậm chí đã vượt trội hơn phần cứng của Intel khi chạy ở cùng một số ứng dụng. Có điều là nó chưa được hoàn hảo thôi. Một số ứng dụng chạy với tốc độ bằng 50% so với CPU x86 một số thì lại hoàn toàn không chạy. Không rõ là Apple có tiếp tục phát triển Rosetta hay không, nhưng nó đang giúp cho Apple níu chân được người dùng ở M1, trong khi các nhà phát triển ứng dụng có thêm thời gian để chuyển đổi ứng dụng của họ để chạy trên môi trường ARM.

Intel và AMD vẫn sẽ thống trị thị trường ở mảng hiệu năng cao trong nhiều năm tới, cho đến khi Apple có thể tìm được giải pháp cho một hệ thống ARM có thể xử lý như một CPU và GPU hiệu năng cao. Nhưng một phần lớn lý do Apple vẫn cần đến Intel và AMD chính là ở những ứng dụng x86 này. Để nói được thứ ngôn ngữ của ai đó thì bạn cần phải mất thời gian “hoà nhập cộng đồng” mà. 

Apple M1 là thứ phần cứng không dành cho game thủ, bởi vậy…

iPhone 12 đánh dấu một tầm nhìn khác trong ý đồ phát triển sản phẩm của Apple. Lần đầu tiên trong suốt nhiều năm, chúng ta được thấy Apple giới thiệu về một chiếc điện thoại có thể chơi game mượt mà (mặc dù iphone vốn dĩ chơi game rất ổn). Điều đó chứng tỏ, game và thế giới game thủ đang được Apple đánh giá là có tiềm năng. Chúng ta cũng đã thấy một số trò chơi đã hoạt động rất tốt trên M1 như Dota 2.

Nhưng trong một khoảng thời gian ngắn hạn hoặc trung hạn, các game thủ sẽ không thấy được thêm bước tiến nào trong sự phát triển của Apple có dấu ấn của game. Game thủ chưa bao giờ sống thực sự trong hệ sinh thái của Apple, họ chỉ vô tình đi ngang qua bước đường phát triển của Apple mà thôi. Sẽ mất thêm vài phiên bản phần cứng nữa để con đường mà game thủ và Apple có thể lại gặp nhau. Nhưng nếu bạn thực sự nghĩ đến game, hãy mua game console hoặc một PC chạy x86. Họ vẫn thường xuyên quảng cáo về khả năng chơi game của mình đó thôi 

Apple M1 là sự thức tỉnh của cả một ngành công nghệ bán dẫn, và…

Một câu hỏi khá điển hình với những người đang quan sát Intel, AMD và cả M1: Làm sao mà một kẻ như Apple đột nhiên lại có thể nghĩ ra một thứ như vậy, một SoC là được những việc mà những ông lớn chạy x86 kìa không làm được. Vậy thì Intel và AMD đang loay hoay làm ra cái gì cho người dùng?

Nhưng, chúng ta cần nhớ rằng, nếu không có sự trỗi dậy của AMD, Intel sẽ còn khiến người dùng dậm chân tại chỗ lâu hơn nữa. Trong khi AMD đang nỗ lực cải tiến cho Zen trên máy tính để bàn, workstation và máy chủ, thì Apple cũng cải tiến SoC từ những chiếc Smartphone di động và máy tính bảng lên một sản phẩm cũng di động nhưng to và phức tạp hơn một chút. Còn Intel thì bị các hãng toàn là chữ A “tát” cho những cú trời giáng, nhưng có lẽ là sẽ không thể tỉnh lại sớm và còn loay hoay ở điểm hiện tại đến năm 2022.

Kiến trúc UMA của Apple có thể đi xa tới mức nào, làm được đến đâu thì chúng ta không biết được. Chỉ có điều, nếu nó có khả năng xử lý vượt trội hơn nữa, có nhiều nhân và bộ nhớ hơn thì các ông lớn sẽ còn phải dè chừng hơn. Bởi vì đó là một mối đe doạ với nhiều hệ sinh thái khác như Windows PC với các mắt xích bên trong đó như IBM, Microsoft, Nvidia, HP, Dell, Lenovo, v.v… Chúng ta sẽ không ngạc nhiên nếu ai đó trong số họ từ bỏ Intel hoặc AMD để tìm lối đi riêng, một liên minh công nghệ sẽ xuất hiện? Như cách Microsoft đang làm các custom chip ARM để chạy trên Surface và máy chủ của họ. Mục đích cuối cùng vẫn là những chiếc PC có hiệu năng cao hơn cho người dùng. 

Một ví dụ điển hình mà chúng ta cũng được thấy trong năm vừa qua, đó là những hệ máy game console đình đám như PS5 và Xbox thế hệ mới. Cách mà họ làm cũng tương tự như Apple vậy. Bộ nhớ và I/O nhanh nhờ có sự liên kết chặt chẽ ở giải pháp phần cứng, những phần mềm tích hợp. Nvidia cũng sẽ thực hiện việc tối ưu hoá đường dẫn và chỉ thị trong tương lai gần để có độ trễ thấp nhất. Một con chip M1 đã thực sự làm cả một ngành công nghệ đang chậm chạp dần. Nó cũng có thể mở ra hướng đi mới cho những nhà phát triển phần mềm để có những giải pháp tối ưu hơn trên kiểu phần cứng mới 

Apple M1 là một thứ không hề mới, nên…

Apple M1 chẳng phải là một phát kiến vĩ đại gì của Apple, nó không hề mới, và cũng chẳng có gì lạ. Nó tồn tại trên những chiếc iPhone hơn một thập kỉ qua. Apple chỉ phát triển và đưa nó lên một chiếc máy tính xách tay hay một chiếc PC nhỏ gọn (cũng có thể cầm trên tay). Nếu đã không phải là một trò chơi mới, mà đến tận lúc này Apple mới tung nó ra tức là họ đã đặt “All In” vào một canh bạc hàng tỷ USD cho sự chuyển đổi mang tính chất dài hạn này. Apple chưa thực sự tự tin vào nó, mình tin chắc là vậy.

Thảo luận
Tham gia thảo luận văn minh cùng anh em ThinkView
Đăng nhập