Mỹ Lệ✔
Writer
Apple đã công bố chip M6 vào tuần trước, ngay trước sự kiện iPhone tháng 9, mang lại dấu hiệu rõ ràng nhất về những gì chip A20 sẽ mang đến cho dòng iPhone 18.
Các thế hệ chip Apple Silicon thường chia sẻ nhiều điểm chung về kiến trúc giữa dòng A và dòng M. Do đó, một con chip dòng A mới thường đóng vai trò như bản xem trước một phần cho chip dòng M kế nhiệm nó. Tuy nhiên, năm nay trật tự này đã đảo ngược: M6 được công bố vào ngày 25 tháng 8, trước cả chip A20 Pro dự kiến sẽ có mặt trên iPhone 18 Pro trong tháng này.
Các báo cáo gần đây cho thấy A20 Pro có tốc độ nhanh hơn tới 18% và tiết kiệm năng lượng hơn tới 30% so với A19 Pro; mức cải thiện này tương đồng với sự khác biệt giữa M6 và M5.
Chip iPhone 2nm đầu tiên của Apple
M6 là chip đầu tiên của Apple được sản xuất trên quy trình 2nm (N2) của TSMC, và chip thứ hai áp dụng quy trình này gần như chắc chắn sẽ là A20. Là quy trình sản xuất với kích thước nhỏ hơn, N2 mang lại mật độ bóng bán dẫn cao hơn, cho phép Apple tích hợp hiệu năng mạnh mẽ hơn vào một diện tích nhỏ gọn.
Trước đây, Apple thường ra mắt các quy trình sản xuất mới trên dòng A, vì sản lượng iPhone lớn giúp kiểm chứng tỷ lệ thành phẩm đạt chuẩn (yield); do đó, việc áp dụng N2 trên chiếc Mac mini có giá 899 USD đánh dấu một sự thay đổi trong chiến lược này. Nhờ đó, các báo cáo về việc A20 và A20 Pro sẽ chuyển sang quy trình N2 giờ đây đã được củng cố bởi một sản phẩm thực tế thay vì chỉ dựa trên dự đoán của các nhà phân tích. Hệ quả đối với sự kiện iPhone là Apple sẽ không còn có thể tuyên bố đây là "chip 2nm đầu tiên của Apple" nữa.
Neural Engine kép?
Neural Engine trên iPhone vẫn duy trì ở mức 16 nhân và hiệu suất khoảng 35 nghìn tỷ phép tính mỗi giây kể từ thời chip A17 Pro, trải qua ba thế hệ liên tiếp. Chip M6 giới thiệu hệ thống Neural Engine kép (mỗi hệ thống gồm 16 nhân); Apple cho biết các framework hệ thống có thể khai thác đồng thời cả hai hệ thống này, mang lại hiệu suất tính toán tối đa gấp đôi so với các thế hệ trước.
Thay đổi này đi đôi với thông tin về việc chuyển sang công nghệ đóng gói WMCM, giúp tích hợp bộ nhớ trực tiếp lên cùng một tấm wafer với CPU, GPU và Neural Engine nhằm rút ngắn khoảng cách kết nối giữa các thành phần này. Có khả năng diện tích đế chip (die area) và các giới hạn về nhiệt độ sẽ khiến chip A20 Pro chỉ được trang bị hệ thống nhân kép (dual engine) thay vì cấu hình mạnh hơn.
Hiệu năng AI của GPU hiện chỉ tăng dần từng bước
Apple cho biết chip M5 mang lại hiệu suất tính toán GPU đỉnh cao cho AI gấp hơn 4 lần so với M4, nhờ vào việc tích hợp các bộ tăng tốc thần kinh (Neural Accelerators) bên trong mỗi nhân GPU. Chip M6 được đánh giá có hiệu năng cao hơn gần 30% so với M5.
Chip A19 Pro cũng ghi nhận mức cải thiện tương đương (gấp 4 lần) trên iPhone 17 Pro vào tháng 9 năm ngoái nhờ cùng một lý do về kiến trúc. Do đó, các bộ tăng tốc thần kinh thế hệ thứ hai dường như chỉ là sự tinh chỉnh thay vì một bước nhảy vọt về công nghệ; điều này cho thấy A20 Pro có thể sẽ không lặp lại con số ấn tượng như A19 Pro.
Các cải tiến về đồ họa dự kiến sẽ được áp dụng đồng bộ
Chip M6 mang lại tốc độ xử lý hình học (geometry rates) tăng 50%, kiến trúc nhân shader được cập nhật, công nghệ Dynamic Caching (bộ nhớ đệm động) được cải tiến và tính năng dò tia (ray tracing) được tăng tốc bằng phần cứng. Đây là những thay đổi về kiến trúc, và trong lịch sử, các cải tiến đồ họa tương tự thường xuất hiện đồng thời trên cả dòng chip A và dòng chip M trong cùng một thế hệ.
Băng thông bộ nhớ cho thấy mức tăng khiêm tốn ở chip A20
Băng thông bộ nhớ quyết định tốc độ truyền tải dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý, đồng thời là yếu tố hạn chế chính đối với việc chạy các mô hình ngôn ngữ lớn ngay trên thiết bị. Chip M6 cung cấp băng thông lên tới 170GB/s; Apple cho biết con số này tăng 10% so với mức 153,6GB/s của chip M5.
Mức tăng này khá nhỏ, cho thấy Apple đang sử dụng loại bộ nhớ LPDDR5X có tốc độ cao hơn thay vì chuyển sang chuẩn LPDDR6 mới hơn (vốn sẽ mang lại sự gia tăng hiệu năng lớn hơn nhiều). Các báo cáo cho thấy Apple đang nhập nguồn cung LPDDR5X tốc độ cao từ Samsung cho dòng iPhone 18, và thông số của chip M6 hoàn toàn phù hợp với điều này.
Điều này ngụ ý rằng băng thông bộ nhớ của chip A20 khó có thể tăng vọt. Chip A19 Pro có băng thông 76,8GB/s; nếu tăng 10% tương tự, A20 Pro sẽ đạt mức khoảng 85GB/s. Do đó, bất kỳ sự cải thiện đáng kể nào về tốc độ tải và chạy các mô hình AI ngay trên thiết bị iPhone 18 Pro nhiều khả năng sẽ đến từ công nghệ đóng gói WMCM (giúp rút ngắn quãng đường di chuyển của dữ liệu) hơn là từ bản thân bộ nhớ. Vẫn thiếu tính năng mã hóa AV1
Media Engine trên chip M6 hỗ trợ tăng tốc phần cứng cho các định dạng H.264, HEVC, ProRes và ProRes RAW, cũng như giải mã AV1 nhưng lại không hỗ trợ mã hóa AV1 – tương tự như trên chip M5. Việc tính năng này bị bỏ qua trên một con chip máy tính để bàn sử dụng tiến trình sản xuất mới khiến khả năng nó xuất hiện trên chip A20 Pro trở nên rất thấp.
Các thế hệ chip Apple Silicon thường chia sẻ nhiều điểm chung về kiến trúc giữa dòng A và dòng M. Do đó, một con chip dòng A mới thường đóng vai trò như bản xem trước một phần cho chip dòng M kế nhiệm nó. Tuy nhiên, năm nay trật tự này đã đảo ngược: M6 được công bố vào ngày 25 tháng 8, trước cả chip A20 Pro dự kiến sẽ có mặt trên iPhone 18 Pro trong tháng này.
Các báo cáo gần đây cho thấy A20 Pro có tốc độ nhanh hơn tới 18% và tiết kiệm năng lượng hơn tới 30% so với A19 Pro; mức cải thiện này tương đồng với sự khác biệt giữa M6 và M5.
Chip iPhone 2nm đầu tiên của Apple
M6 là chip đầu tiên của Apple được sản xuất trên quy trình 2nm (N2) của TSMC, và chip thứ hai áp dụng quy trình này gần như chắc chắn sẽ là A20. Là quy trình sản xuất với kích thước nhỏ hơn, N2 mang lại mật độ bóng bán dẫn cao hơn, cho phép Apple tích hợp hiệu năng mạnh mẽ hơn vào một diện tích nhỏ gọn.
Trước đây, Apple thường ra mắt các quy trình sản xuất mới trên dòng A, vì sản lượng iPhone lớn giúp kiểm chứng tỷ lệ thành phẩm đạt chuẩn (yield); do đó, việc áp dụng N2 trên chiếc Mac mini có giá 899 USD đánh dấu một sự thay đổi trong chiến lược này. Nhờ đó, các báo cáo về việc A20 và A20 Pro sẽ chuyển sang quy trình N2 giờ đây đã được củng cố bởi một sản phẩm thực tế thay vì chỉ dựa trên dự đoán của các nhà phân tích. Hệ quả đối với sự kiện iPhone là Apple sẽ không còn có thể tuyên bố đây là "chip 2nm đầu tiên của Apple" nữa.
Neural Engine kép?
Neural Engine trên iPhone vẫn duy trì ở mức 16 nhân và hiệu suất khoảng 35 nghìn tỷ phép tính mỗi giây kể từ thời chip A17 Pro, trải qua ba thế hệ liên tiếp. Chip M6 giới thiệu hệ thống Neural Engine kép (mỗi hệ thống gồm 16 nhân); Apple cho biết các framework hệ thống có thể khai thác đồng thời cả hai hệ thống này, mang lại hiệu suất tính toán tối đa gấp đôi so với các thế hệ trước.
Thay đổi này đi đôi với thông tin về việc chuyển sang công nghệ đóng gói WMCM, giúp tích hợp bộ nhớ trực tiếp lên cùng một tấm wafer với CPU, GPU và Neural Engine nhằm rút ngắn khoảng cách kết nối giữa các thành phần này. Có khả năng diện tích đế chip (die area) và các giới hạn về nhiệt độ sẽ khiến chip A20 Pro chỉ được trang bị hệ thống nhân kép (dual engine) thay vì cấu hình mạnh hơn.
Hiệu năng AI của GPU hiện chỉ tăng dần từng bước
Apple cho biết chip M5 mang lại hiệu suất tính toán GPU đỉnh cao cho AI gấp hơn 4 lần so với M4, nhờ vào việc tích hợp các bộ tăng tốc thần kinh (Neural Accelerators) bên trong mỗi nhân GPU. Chip M6 được đánh giá có hiệu năng cao hơn gần 30% so với M5.
Chip A19 Pro cũng ghi nhận mức cải thiện tương đương (gấp 4 lần) trên iPhone 17 Pro vào tháng 9 năm ngoái nhờ cùng một lý do về kiến trúc. Do đó, các bộ tăng tốc thần kinh thế hệ thứ hai dường như chỉ là sự tinh chỉnh thay vì một bước nhảy vọt về công nghệ; điều này cho thấy A20 Pro có thể sẽ không lặp lại con số ấn tượng như A19 Pro.
Các cải tiến về đồ họa dự kiến sẽ được áp dụng đồng bộ
Chip M6 mang lại tốc độ xử lý hình học (geometry rates) tăng 50%, kiến trúc nhân shader được cập nhật, công nghệ Dynamic Caching (bộ nhớ đệm động) được cải tiến và tính năng dò tia (ray tracing) được tăng tốc bằng phần cứng. Đây là những thay đổi về kiến trúc, và trong lịch sử, các cải tiến đồ họa tương tự thường xuất hiện đồng thời trên cả dòng chip A và dòng chip M trong cùng một thế hệ.
Băng thông bộ nhớ cho thấy mức tăng khiêm tốn ở chip A20
Băng thông bộ nhớ quyết định tốc độ truyền tải dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý, đồng thời là yếu tố hạn chế chính đối với việc chạy các mô hình ngôn ngữ lớn ngay trên thiết bị. Chip M6 cung cấp băng thông lên tới 170GB/s; Apple cho biết con số này tăng 10% so với mức 153,6GB/s của chip M5.
Mức tăng này khá nhỏ, cho thấy Apple đang sử dụng loại bộ nhớ LPDDR5X có tốc độ cao hơn thay vì chuyển sang chuẩn LPDDR6 mới hơn (vốn sẽ mang lại sự gia tăng hiệu năng lớn hơn nhiều). Các báo cáo cho thấy Apple đang nhập nguồn cung LPDDR5X tốc độ cao từ Samsung cho dòng iPhone 18, và thông số của chip M6 hoàn toàn phù hợp với điều này.
Điều này ngụ ý rằng băng thông bộ nhớ của chip A20 khó có thể tăng vọt. Chip A19 Pro có băng thông 76,8GB/s; nếu tăng 10% tương tự, A20 Pro sẽ đạt mức khoảng 85GB/s. Do đó, bất kỳ sự cải thiện đáng kể nào về tốc độ tải và chạy các mô hình AI ngay trên thiết bị iPhone 18 Pro nhiều khả năng sẽ đến từ công nghệ đóng gói WMCM (giúp rút ngắn quãng đường di chuyển của dữ liệu) hơn là từ bản thân bộ nhớ. Vẫn thiếu tính năng mã hóa AV1
Media Engine trên chip M6 hỗ trợ tăng tốc phần cứng cho các định dạng H.264, HEVC, ProRes và ProRes RAW, cũng như giải mã AV1 nhưng lại không hỗ trợ mã hóa AV1 – tương tự như trên chip M5. Việc tính năng này bị bỏ qua trên một con chip máy tính để bàn sử dụng tiến trình sản xuất mới khiến khả năng nó xuất hiện trên chip A20 Pro trở nên rất thấp.
>> Apple ra mắt Mac mini mới dùng chip M6 và M5 Pro, giá từ 25 triệu đồng
Nguồn: Macrumors
