Dưới đây là những gì bạn cần biết về chip M1, sự khác biệt của chip M1 so với chip Intel trước đây, cũng như MacBook M1 mới của Apple.
1. Giới thiệu về chip M1 của Apple
M1 là hệ thống đầu tiên do Apple thiết kế trên chip (SoC) được phát triển để sử dụng cho máy Mac. Nó đánh dấu sự chuyển đổi của Apple khỏi chip Intel mà công ty Cupertino đã sử dụng trên máy Mac từ năm 2006.
Là chip (SoC), M1 tích hợp một số thành phần khác nhau bao gồm CPU, GPU, kiến trúc bộ nhớ thống nhất (RAM), Neural Engine, Secure Enclave, bộ điều khiển SSD, bộ xử lý tín hiệu hình ảnh, công cụ mã hóa/giải mã, bộ điều khiển Thunderbolt với hỗ trợ USB 4 và nhiều hơn thế nữa. Tất cả đều hỗ trợ các tính năng khác nhau trong Mac.
Trước đây, máy Mac đã sử dụng nhiều chip cho CPU, I/O và bảo mật, nhưng nỗ lực của Apple để tích hợp các chip này đã giải thích lý do tại sao chip M1 lại nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều so với các chip Intel trước đây. Kiến trúc bộ nhớ thống nhất mà Apple đưa vào cũng là một yếu tố chính vì tất cả các công nghệ trong M1 đều có thể truy cập cùng một dữ liệu mà không cần phải hoán đổi giữa nhiều nhóm bộ nhớ.
Được tích hợp trong chip M1, kiến trúc bộ nhớ hợp nhất cho phép CPU, GPU và các thành phần bộ xử lý khác không cần sao chép dữ liệu lẫn nhau và có thể truy cập vào cùng một nhóm dữ liệu. Điều này mang lại những cải tiến đáng kể về tốc độ và hiệu quả cho chip M1. Kiến trúc bộ nhớ này có nghĩa là người dùng không thể nâng cấp RAM, điều này không quá ngạc nhiên vì rất ít máy Mac có RAM mà người dùng có thể truy cập. Máy MacBook M1 đạt tối đa RAM 16GB, nhưng ngay cả chỉ với 8GB cơ bản cũng đã đủ cho các tác vụ hàng ngày của bạn.
Có tới 16 tỷ bóng bán dẫn trên chip M1, đây là số bóng bán dẫn nhiều nhất Apple từng đưa vào chip cho lõi CPU nhanh nhất hiện có bằng silicon công suất thấp và hiệu suất CPU vô song trên mỗi watt. Thiết kế chip của Apple đã cho phép họ tạo ra các máy Mac nhanh hơn và tiết kiệm điện hơn so với mức có thể mà chip Intel cung cấp, và những cải tiến hơn nữa có sẵn thông qua việc tích hợp chặt chẽ hơn giữa chip do Apple thiết kế kết hợp với phần mềm do Apple thiết kế.
2. Chip M1 có gì khác biệt?
Không giống như các chip Intel được xây dựng trên kiến trúc x86, Apple Silicon M1 sử dụng kiến trúc dựa trên Arm giống như các chip dòng A-series mà Apple đã thiết kế cho iPhone và iPad trong nhiều năm nay.
Chip M1 là chip mạnh nhất mà Apple tạo ra cho đến nay, và nó tương tự như chip A14 trong các mẫu iPhone và iPad Air mới nhất, được xây dựng trên quy trình 5 nanomet của Công ty Sản xuất Chất bán dẫn hàng đầu thế giới của Đài Loan (TSMC). TSMC xây dựng tất cả các chip của Apple và họ đã làm điều đó trong nhiều năm.
3. MacBook với chip M1
Apple đã phát hành MacBook Air 2020, MacBook Pro 13 inch 2020 và Mac mini 2020 với chip M1, thay thế cho các máy cấp thấp trong các dòng đó. Bên cạnh đó, Apple cũng đã giới thiệu phiên bản M1 của iMac và iPad Pro.
3.1 Về CPU
Chip M1 bao gồm một CPU 8 lõi với bốn lõi hiệu năng cao và bốn lõi hiệu suất cao. Các lõi hiệu năng cao được thiết kế để mang lại hiệu suất tốt nhất cho các tác vụ đơn luồng đòi hỏi nhiều năng lượng.
Bốn lõi hiệu suất cao có thể hoạt động cùng nhau để mang lại hiệu suất đa luồng ấn tượng, cho phép máy MacBook M1 vượt trội hơn ngay cả khi so với các mẫu MacBook Pro 16 inch cao cấp nhất.
Đối với các tác vụ ít chuyên sâu hơn và không yêu cầu cùng một nguồn điện, chẳng hạn như duyệt web, có bốn lõi hiệu suất cao sử dụng một phần mười năng lượng để duy trì tuổi thọ pin.
Apple cho biết các lõi này cung cấp hiệu suất tương tự như MacBook Air lõi kép thế hệ trước, nhưng điện năng thấp hơn nhiều. Các lõi này có thể hoạt động một mình khi không cần năng lượng đáng kể, nhưng đối với các tác vụ đòi hỏi cao, tất cả tám lõi có thể hoạt động cùng một lúc.
3.2 Về GPU
Chip Apple Silicon có GPU 8 lõi, nhưng cũng có một phiên bản được sử dụng trong các mẫu MacBook Air cấp thấp có một trong các lõi bị vô hiệu hóa đối với GPU 7 lõi.
GPU trong Mac mini, MacBook Pro và các mẫu MacBook Air M1 cao cấp hơn đều là GPU 8 lõi có khả năng chạy gần 25.000 luồng đồng thời và có thông lượng 2,6 teraflop. Theo Apple, chip M1 có đồ họa tích hợp nhanh nhất trong một máy tính cá nhân.
Các bài kiểm tra hiệu năng đồ họa cho thấy chip M1 cung cấp hiệu suất vượt trội hơn so với GeForce GTX 1050 Ti và Radeon RX 560. Nó cũng đạt được điểm OpenCL là 19305, tương tự như Radeon RX 560X và Radeon Pro WX 4100.
3.3 Về Neural Engine
Chip M1 được tích hợp Neural Engine, một thành phần mà Apple lần đầu tiên bắt đầu bổ sung vào chip A-series của mình cách đây vài năm. Neural Engine được thiết kế để tăng tốc các tác vụ học máy trên máy Mac cho những thứ như phân tích video, nhận dạng giọng nói, xử lý hình ảnh và hơn thế nữa.
Neural Engine 16 lõi có khả năng đạt 11 nghìn tỷ hoạt động mỗi giây để mang lại hiệu suất học máy nhanh hơn tới 15 lần so với thế hệ trước của các mô hình đã chuyển sang M1.
4. Tốc độ của chip Apple M1 trên MacBook và thời lượng pin
Chip M1 mang lại hiệu suất CPU nhanh hơn gấp 3,5 lần, hiệu suất GPU nhanh hơn 6 lần và khả năng học máy nhanh hơn tới 15 lần so với các chip Intel được sử dụng trong các máy thế hệ trước.
So với các chip máy tính xách tay PC mới nhất, M1 cung cấp hiệu suất CPU nhanh hơn gấp 2 lần và chỉ sử dụng 25% năng lượng.
Về thời lượng pin, bên cạnh những cải tiến tốc độ đáng kinh ngạc mà chip M1 mang lại, con chip này cũng tiết kiệm pin hơn bất kỳ chip máy Mac nào khác mà Apple đã phát hành cho đến nay.
Thời lượng pin trên máy Mac M1 kéo dài hơn gấp đôi so với máy Mac thế hệ trước. Máy Mac có thời lượng pin lâu nhất là MacBook Pro 13 inch, với thời lượng sử dụng lên đến 20 giờ, gấp đôi thời lượng pin của model thế hệ trước.
5. So sánh với chip Intel
Apple đã sử dụng chip M1 trong các máy Mac cấp thấp hơn và khi nói đến hiệu suất CPU, M1 đánh bại cả những chip cao cấp nhất được sử dụng trong dòng máy tính xách tay của Apple, kể cả chip Intel. Chip M1 có hiệu suất lõi đơn nhanh nhất so với bất kỳ máy Mac nào và hiệu suất đa lõi không quá xa so với nhiều máy tính để bàn của Apple.
Apple vẫn đang bán các mẫu MacBook Pro 13 inch và Mac mini chạy trên chip Intel. Về mặt hiệu năng, các phiên bản M1 của các máy Mac này cung cấp tốc độ CPU nhanh hơn nhiều.
Các máy Mac khác trong dòng sản phẩm của Apple sẽ chuyển sang dùng chip Apple Silicon trong tương lai, đây là điều mà bạn cần lưu ý nếu đang cân nhắc đến việc mua MacBook. Tại thời điểm này, máy tính xách tay và máy tính để bàn cao cấp hơn của Apple vẫn cung cấp hiệu suất GPU vượt trội, nhưng điều đó có thể thay đổi trong tương lai khi các phiên bản chip Apple Silicon mới ra mắt.
6. Tính năng bảo mật chip M1
Máy Mac của Intel có chip T2 tích hợp xử lý bảo mật và các tính năng khác trên máy Mac, nhưng với chip M1, chức năng đó được tích hợp ngay và không cần chip phụ.
M1 được tích hợp Secure Enclave quản lý Touch ID và bộ điều khiển lưu trữ với phần cứng mã hóa AES cho hiệu suất SSD nhanh hơn và an toàn hơn nhiều lần.
7. Chạy các ứng dụng trên máy MacBook M1
Bởi vì chip M1 sử dụng kiến trúc khác nhau, Apple đã xây dựng các công cụ cho phép các nhà phát triển tạo các tệp nhị phân ứng dụng Universal chạy hoàn hảo trên cả chip Apple Silicon và Intel, ngoài ra hãng đã phát triển Rosetta 2 cho phép các ứng dụng x86 chạy trên chip M1.
Rosetta 2 được xây dựng dựa trên Rosetta, tính năng cho phép các ứng dụng PowerPC chạy trên máy Mac dựa trên chip Intel vào năm 2006 khi Apple đổi sang Intel từ PowerPC.
Với Rosetta 2, các ứng dụng được thiết kế cho máy Intel sẽ tiếp tục chạy trên máy Mac M1 với một số thỏa hiệp hiệu suất hạn chế. Đối với hầu hết các phần, các ứng dụng chạy tương tự trên cả máy Mac Intel và Mac M1 do những cải tiến hiệu suất được giới thiệu trong M1.
Mọi thứ sẽ hoạt động bình thường khi chuyển sang máy Mac M1 và trong một vài năm, hầu hết các ứng dụng Mac phổ biến có thể sẽ được xây dựng để chạy trên máy Mac nguyên bản.
Không có Boot Camp cho máy Mac M1 và máy Mac M1 cũng không thể thể chạy Windows, mặc dù một số người dùng đang tìm ra cách để làm cho nó hoạt động. Hỗ trợ chính thức có thể sẽ xuất hiện trong tương lai, nhưng phần lớn phụ thuộc vào việc Microsoft cấp phép phiên bản Windows dựa trên Arm của mình cho người tiêu dùng và cho đến nay, điều đó đã không xảy ra.
Máy Mac M1 có thể chạy các ứng dụng iPhone và iPad cũng như các ứng dụng Mac, miễn là các nhà phát triển ứng dụng cung cấp chúng trên máy Mac. Đã từng có một cách để tải bất kỳ ứng dụng iOS nào trên máy Mac M1, nhưng chức năng đó đã bị xóa vào tháng 1/2021.
