Apple chính thức ra mắt chip M4: CPU AI mạnh nhất lịch sử của nhà Táo

Tại sự kiện Let Loose diễn ra vào tối ngày 8/5/2024 theo giờ Việt Nam, Apple đã chính thức cho ra mắt mẫu CPU Apple M4 mới với hiệu năng xử lý AI mạnh nhất từ trước đến nay của nhà Táo.

Apple M4 - Chip xử lý AI siêu mạnh mẽ với Neural Engine có tốc độ lên tới 38 TOPS

Apple M4 được Apple giới thiệu là một bản nâng cấp mạnh mẽ so với Apple M3, chú trọng phát triển khả năng xử lý AI thông qua Neural Engine cải tiến, bổ trợ cho công nghệ hiển thị màn hình Tandem OLED hai lớp - còn được gọi là Ultra Retina XDR đặc trưng dành riêng cho dòng iPad Pro mới. Apple quyết định đưa M4 ra mắt trên iPad trước thay vì MacBook. Có thể nói đây là một bước đi cho thấy sự chuyển hướng rõ ràng trong chiến lược hoặc đơn thuần chỉ vì MacBook chưa sẵn sàng cho một bản cập nhật lớn.

Điểm nổi bật của M4 nằm ở Neural Engine khi có khả năng thực hiện tới 38 nghìn tỷ phép toán mỗi giây (TOPS), đặt ra một sự so sánh đáng kể với Neural Engine trên A11 Bionic - chip đầu tiên tích hợp Neural Engine khi hiệu suất của M4 vượt trội hơn tới 60 lần. Tuy nhiên, khi đưa ra so sánh cùng thế hệ, 38 TOPS của M4 lại nhỉnh hơn so với 45 TOPS mà Qualcomm hứa hẹn trên chip Snapdragon X Elite sắp được triển khai trên các máy tính Windows ARM.

Trong quá trình công bố, Apple không tiết lộ chi tiết kỹ thuật hay thông tin đặc trưng về kiến trúc của Neural Engine trên M4. Chỉ biết rằng mặc dù chip M4 duy trì số lượng 16 nhân Neural Engine nhờ vào kiến trúc nhân được cải tiến, hiệu suất của nó đã được nâng cấp đáng kể. Sự khác biệt với các phiên bản chip Apple Silicon trước đó từ M1 đến M3 là chúng cũng có 16 nhân Neural Engine, ngoại trừ ở các phiên bản high-end như M1 Ultra và M2 Ultra, những mẫu chip này được trang bị tới 32 nhân.

Neural Engine này chính là trái tim của các tính năng AI trên hệ điều hành iPadOS 17, bao gồm chức năng Live Captions tự động chuyển đổi âm thanh thành văn bản phụ đề, chức năng tìm kiếm hình ảnh thông minh Visual Look Up, cũng như khả năng tách đối tượng nhanh chóng từ video trong phần mềm chỉnh sửa Final Cut Pro.

Chip M4 được sản xuất theo quy trình 3nm thế hệ thứ hai của TSMC, cung cấp 10 nhân CPU bao gồm 4 nhân hiệu năng cao và 6 nhân tiết kiệm năng lượng, có nghĩa là có thêm 2 nhân hiệu quả so với M3 được ra mắt vào tháng 10 năm 2023. 

Apple M4 có 10 nhân GPU nâng cấp có khả năng hỗ trợ các công nghệ đồ họa tiên tiến, bao gồm quản lý bộ nhớ đệm linh hoạt xử lý đa giác thông qua mesh shading, cùng với các hiệu ứng ray tracing thực hiện ngay tức thì. Cơ chế Dynamic Caching phân bổ bộ nhớ Unified Memory một cách tinh tế giữa CPU và GPU, phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể giúp tối ưu hóa hiệu suất khi chơi game. Đối với GPU, sức mạnh của M4 nhỉnh hơn M2 đến 4 lần và chỉ tiêu thụ một nửa năng lượng khi hoạt động ở cùng một mức hiệu năng.

Ngoài ra, GPU này sẽ kết hợp với một hệ thống nhân chuyên biệt được gọi là Display Engine, tạo điều kiện để tinh chỉnh màu sắc và độ sáng trên màn hình, cũng như đáp ứng Pro Motion với tần số quét biến đổi linh hoạt từ 10 đến 120Hz.

Apple M4 lần này đánh dấu việc lần đầu tiên Apple hỗ trợ codec AV1 trong việc xử lý video trên iPad, cùng với sự hỗ trợ webcam trên các codec thông dụng khác như H.264, HEVC và ProRes. Ngày càng có nhiều bộ xử lý tích hợp khả năng mã hóa và giải mã codec AV1 trong bối cảnh codec này ngày càng phổ biến bởi khả năng nén hiệu quả và dung lượng nhẹ.

Về hiệu suất CPU và GPU, Apple khẳng định rằng M4 là con chip dành riêng cho các thiết bị siêu mỏng từ máy tính xách tay tới tablet. M4 với hiệu suất tương đương các bộ xử lý trên thiết bị Windows nhưng chỉ sử dụng 1/4 lượng điện giúp tăng cường đáng kể tuổi thọ pin, đặc biệt quan trọng cho thiết bị cần hoạt động xuyên suốt cả ngày như iPad mà không có không gian dành cho pin kích thước lớn, hoặc giúp nâng cao sức mạnh xử lý cùng với thời lượng pin tương tự.

Xem thêm:

Snapdragon X Elite có hiệu năng mạnh hơn gấp 16% so với Apple M3

Apple đã sở hữu được quân bài tẩy giúp đánh bại được ChatGPT