Tìm hiểu về A11 Bionic: con chip có nhiều thành phần Apple "tự trồng" nhất từ trước đến nay

A11 Bionic là bộ não của nhiều tính năng quan trọng trên iPhone 8, iPhone 8 Plus và iPhone X. Bionic là từ được dùng để chỉ người được trang bị thêm các phần cơ thể nhân tạo, thường gặp nhất trong các bộ phim giả tưởng, và nghe cái tên thôi cũng đã gợi ý rằng con chip này có nhiều thứ tối ưu cho trí tuệ nhân tạo.
Tìm hiểu về A11 Bionic: con chip có nhiều thành phần Apple "tự trồng" nhất từ trước đến nay

Ngoài ra, CPU, GPU, bộ xử lý hình ảnh của chip cũng đều được làm mới với kiến trúc và thiết kế của riêng Apple để mang tới sức mạnh tối đa cho những chiếc smartphone của hãng.

A11 Bionic là một SoC (System-on-Chip), tức nó tích hợp nhiều thành phần khác nhau vào trong một đế chip duy nhất nên chúng ta sẽ nói về từng phần của nó nhé.

Vi xử lý trung tâm (CPU)

Đầu tiên là CPU, bộ phận quan trọng hàng đầu giúp iPhone có thể chạy được. Trên A11, Apple tiếp tục sử dụng kiến trúc tùy biến của riêng mình dựa trên ARMv8 để làm nhân CPU, trong đó bao gồm 2 nhân mạnh Monsoon + 4 nhân tiết kiệm điện Mistral. Đây không phải con chip 6 nhân đầu tiên của Apple, hồi đầu năm nay công ty đã từng ra mắt A10X trên iPad Pro 10.5' rồi, tuy nhiên nó lại sử dụng cấu hình bao gồm 3 nhân mạnh Hurricane + 3 nhân tiết kiệm điện Zephyr. Trong khi đó, chip A10 Fusion đang xài cho iPhone 7 và 7 Plus chỉ có 4 nhân mà thôi.

So với CPU của A10, 2 nhân Monsoon A11 mạnh hơn 25% so với hai nhân Hurricane, còn 4 nhân Mistral mạnh hơn 70% so với hai nhân Zephyr nhờ những cải tiến về vi kiến trúc cũng như cách hãng thiết kế ra các khối nhớ trên tấm bán dẫn. Tổng cộng nhân CPU của A11 có tới 4,3 tỉ bóng bán dẫn, trong khi A10 chỉ là 3,3 tỉ mà thôi.

Cũng như A10, CPU của A11 được sản xuất trên dây chuyền 10nm hứa hẹn mang lại diện tích bé hơn trong khi mạnh hơn và giảm được lượng điện hao phí xảy ra do hiện tượng rò rỉ electron giữa các cổng bán dẫn.

Bộ điều kiển (controller) của A11 cũng được Apple nâng lên thế hệ 2. Thành phần này có nhiệm vụ quyết định xem nhân CPU nào chạy tác vụ nào để đạt mức tối ưu về thời gian xử lý cũng như mức độ tiêu thụ năng lượng. Apple nói controller của A11 có thể giúp xử lý những tác vụ đa luồng nhanh hơn 70% so với A10. Controller này cũng cho phép kích hoạt toàn bộ 6 nhân của A11 chạy cùng lúc khi cần thiết.

Một kết quả benchmark của iPhoneX với chip A11 Bionic vừa được đăng tải lên GeekBench cho chúng ta thấy hiệu năng của con chip mới này là rất ấn tượng. Điểm số đơn nhân của nó là 4061 điểm, tức cao hơn gần 20% so với Apple A10 trong khi đa nhân là 9959 điểm, cao hơn khoảng 66%. So với SnapDragon 835, con chip thuộc hàng mạnh mẽ nhất ở thế giới điện thoại Android hiện tại thì các điểm số benchmark của iPhone X là rất vượt trội: SnapDragon 835 thường đạt khoảng 2000 điểm đơn nhân và gần 7000 điểm GeekBench đa nhân.

Bộ xử lý đồ họa (GPU)

Kế tiếp là GPU. Trước giờ Apple sử dụng kiến trúc đồ họa PowerVR do hãng Imagination cung cấp. Có những con chip A-Series dùng nguyên thiết kế PowerVR như gốc, có những thiết kế được Apple tùy biến lại hoặc chọn cấu hình mạnh hơn so với những gì Imagination bán cho đối tác khác. Nhưng nhìn chung Apple vẫn phải phụ thuộc vào Imagination, điều đó làm phát sinh phí bản quyền (nhỏ thôi, không đáng kể), và quan trọng hơn hết là Apple không thể làm được mọi điều hãng muốn khi giao GPU cho một bên thứ ba.

Đó là lý do Apple từ lâu đã được đồn là đang tự phát triển GPU của riêng mình, và nó lần đầu tiên ra mắt trong A11. GPU 3 nhân trong A11 được quảng cáo là nhanh hơn 30% so với A10, và khi nó chạy bằng hiệu năng của A10 thì mức năng lượng sử dụng chỉ bằng 1/2. GPU PowerVR của A10 có đến 6 nhân lận nhưng nó vẫn không mạnh và hiệu quả bằng 3 nhân mới của Apple.

GPU mạnh hơn thì bạn sẽ edit phim ảnh nhanh hơn, game chơi mượt hơn, bộ API đồ họa Metal 2 của iOS 11 sẽ phát huy sức mạnh tốt hơn để tạo ra những tựa game tuyệt vời hơn, nhất là game 3D. Và đừng quên rằng những chiếc iPhone 8, 8 Plus hay iPhone X còn hỗ trợ rất tốt cho game AR. 

GPU mới đóng vai trò rất quan trọng trong trải nghiệm AR này. Cuối cùng, do GPU tính toán rất giỏi và hiệu quả những phép tính song song nên nó còn được dùng để xử lý những thuật toán trí tuệ nhân tạo thông qua bộ kit CoreML mà Apple cung cấp cho lập trình viên.

Bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP)

Chưa hết, A11 Bionic còn sở hữu bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP) cũng do chính Apple thiết kế. ISP sẽ đánh giá dữ liệu màu sắc, độ sáng của từng pixel, so sánh nó với các pixel lân cận và sử dụng thuật toán demosaicing để tạo ra các giá trị màu / độ sáng chính xác. ISP cũng nhìn vào toàn cảnh tấm hình để cố gắng dự đoán xem mức độ phân bổ tương phản ra sao, dựa vào đây nó mới chỉnh lại độ tương phản để giúp những thứ như da người, cánh hoa, màu xanh của bầu trời... trở nên thật hơn. ISP còn dùng cho việc lấy nét, ghép ảnh của hai camera, chọn mức độ flash... Nói cách khác, ảnh đẹp hay không một phần quan trọng là nhờ ISP. Anh em có thể tìm hiểu kĩ hơn về ISP trong bài này.

Với ISP trên A11, Apple hứa hẹn khả năng lấy nét của máy iPhone 8, iPhone 8 Plus và iPhone X sẽ nhanh hơn, có thể hiểu là hơn so với iPhone 7. Nó cũng được trang bị khả năng xử lý noise bằng phần cứng, tức là khi bạn chụp thiếu sáng thì ảnh cho ra sẽ đẹp hơn, ít hạt hơn.

Quay trở lại với AR, các game hay ứng dụng khi chạy nếu chỉ có GPU không thôi thì chưa đủ. ISP cũng đóng vai trò rất quan trọng trong việc đưa hình ảnh từ camera và SoC A11, nếu không thì làm sao GPU biết nên phủ hình ảnh ảo lên chỗ nào. Một ISP đủ mạnh và xịn với tốc độ phản hồi nhanh sẽ giúp trải nghiệm AR trở nên tốt hơn.

Nhân xử lý trí tuệ nhân tạo

Lần đầu tiên, Apple tích hợp một khu vực riêng dành cho các tác vụ AI trong chip của mình và họ gọi nó là Neural engine. Thành phần này giúp chip xử lý nhanh hơn so với việc đẩy hình ảnh và thuật toán về cho CPU thực thi vì cụm AI chỉ làm mỗi việc AI và làm tốt chuyện đó, trong khi CPU đang phải đảm đương hàng tá thứ khác của hệ điều hành rồi. Huawei, Qualcomm cũng từng ra mắt những con chip Kirin và Snapdragon hỗ trợ riêng cho AI.

Nói thêm về Neural engine, nó 'được xây dựng riêng để chạy những thuật toán machine learning' với 2 nhân của riêng mình, không chia sẻ với CPU. Neural engine có thể xử lý 600 tỉ phép tính mỗi giây, và tất cả đều chạy theo thời gian thực. Có như vậy thì Face ID mới chạy nhanh được, bất kì sự trì hoãn nào ở khâu unlock cũng làm ảnh hưởng tiêu cực đến trải nghiệm người dùng.
Neural engine không chỉ dùng cho Face ID, nó còn có thể dùng cho cả những ứng dụng khác của iPhone X nữa. Nó sẽ bổ trợ cho GPU để những ứng dụng thuộc dạng này hoạt động ngon hơn.

TIN LIÊN QUAN

Chip Apple A12 trên iPhone 2018 có thật là "siêu bạo chúa"?

Về hiệu năng Apple luôn làm rất tốt trên những đứa con cưng của mình, bằng chứng là chip Apple A11 trên iPhone X dù đã 1 năm tuổi nhưng hiệu năng vẫn vượt trội, mượt mà và không thể chê vào đâu được. Trong năm nay Apple tiếp tục trang bị chip xử lí

Chip Kirin 980 hoạt động như thế nào so với Snapdragon 845, Apple A12 Bionic và Apple A11?

Theo trang Phone Arena, năm ngoái con chip Kirin 970 trên bộ đôi Mate 10/ Mate 10 Pro được đánh giá cao về khả năng xử lý nhờ hỗ trợ thuật toán AI. Điểm hiệu năng của Kirin 970 cũng tương đồng với chip Snapdragon 845 lúc bấy giờ.

Samsung sẽ giới thiệu vi xử lý tích hợp AI mới với khả năng vượt trội hơn so với các đối thủ

Theo một nguồn tin giấu tên tại Hàn Quốc, Samsung đang đầu tư mạnh vào nhiều dự án liên quan đến trí tuệ nhân tạo và hợp tác nghiên cứu với nhiều trường đại học, giáo sư tại Hàn Quốc để tạo nên một thế hệ vi xử lý thông minh, an toàn và hiệu

5 ưu điểm của dòng iPad mini 6 khiến người dùng "xuống tiền"

Có thể nói, dòng iPad mini 6 năm nay của Apple là một phiên bản máy tính bảng thu nhỏ của iPad Air 4 hay iPad Air 2020 nhưng lại có mức giá hấp dẫn.

Chip A10 Fusion nhanh hơn 40% so với chip A9 trên iPhone

Apple A10 được xây dựng trên quy trình 16 nm với 4 nhân bao gồm: hai nhân hiệu suất cao để phục vụ cho các tác vụ năng điển hình là việc chơi game và 2 nhân 64 bit được Apple thiết kế để tiết kiệm năng lượng. Theo như Apple công bố, Chip A10 Fusion

Chức năng iPhone 7: Sức mạnh của chip A10 Fusion

Một trong những thông tin đáng chú ý nhất từ iPhone 7 và iPhone 7 Plus trong sự kiện ra mắt sản phẩm rạng sáng nay chính là “trái tim” mới: bộ vi xử lý 4 nhân A10 Fusion.

Apple A12: "con chip thông minh nhất, mạnh mẽ nhất trong một chiếc điện thoại thông minh"

Công ty cho biết đây là con chip 7 nanomet đầu tiên của ngành công nghiệp và Phil Schiller, trên sân khấu ở Cupertino, đã cho biết đây là 'con chip thông minh nhất, mạnh mẽ nhất trong một chiếc điện thoại thông minh.'

Ống kính của Apple Glass có thể điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện ánh sáng môi trường xung quanh

Mới đây, một thông tin được tiết lộ rằng Apple đã nộp bằng sáng chế Apple Glass với ống kính có thể điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện môi trường xung quanh. Năm 2018, một thông tin rò rỉ đã tiết lộ rằng thiết bị Apple Glass sẽ sử dụng chipset

THỦ THUẬT HAY

Cách sử dụng lệnh Screen trong Linux

Bạn có một máy trạm kết nối với một máy chủ linux, tuy nhiên máy chạm thường xuyên bị ngắt đột ngột hoặc trục trặc mà bạn lại không biết làm sao để giữ chương trình của bạn được an toàn và có thể tiếp tục làm việc.

Hướng dẫn ẩn nội dung tin nhắn trên màn hình khóa iPhone

Tuy nhiên tính năng hiển thị 1 phần nội dung tin nhắn lại không có tính bảo mật cao khi các tin nhắn mang tính riêng tư, công việc, vv. Chính vì vậy để có giữ được sự cá nhân bạn nên ẩn nội dung của tin nhắn, đặc biệt

[BÍ QUYẾT] Kiểm tra iPhone cũ trước khi “rút hầu bao”, tránh “tiền mất tật mang”

Thiết bị di động cũ nói chung, đặc biệt là iPhone cũ nói riêng, là những sản phẩm đã qua sử dụng với đa dạng trạng thái khác nhau, gây khó khăn cho việc kiểm tra chất lượng của chúng. Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn bạn

Microsoft công bố phiên bản mới của Windows 10

Chiến lược phát triển của Microsoft đã thay đổi hoàn toàn trong suốt hai năm qua. Ngoài việc xâm nhập vào thị trường phần cứng, nổi bật là laptop Surface 2 trong 1 mới, dường như hãng cũng có những kế hoạch mới mẻ cho

Hướng dẫn và cách sử dụng Grab để gọi xe ôm trên điện thoại

Thay vì phải đi tìm xe ôm, mặc cả giá thì giờ đây bạn có thể gọi xe ôm thông qua Grab vô cùng nhanh chóng. Ngay sau khi biết địa điểm, tài xế sẽ liên hệ và tới tận nơi đón bạn.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Khám phá điểm khác biệt giữa Galaxy Watch4 và Galaxy Watch4 Classic?

Galaxy Watch4 và Watch4 Classic là bộ đôi smartwatch mới nhất vừa được Samsung ra mắt cách đây không lâu. Chắc hẳn sẽ có nhiều bạn phân vân không biết nên chọn mua sản phẩm nào trong hai sản phẩm này. Hãy cùng chúng

Toyota Yaris 1.5G 2019: Sẽ giữ vững ngôi vị dẫn đầu doanh số hatchback hạng B

Chỉ cần điểm qua các bảng xếp hạng những mẫu xe bán chạy nhất từng tháng, ta dễ dàng nhận thấy hatchback cỡ B không phải là những chiếc xe được ưa chuộng nhất tại Việt Nam. Thường xuyên

Trên tay OPPO K9s – Smartphone hơn 5 triệu pin khủng, màn hình 120Hz siêu mượt

OPPO K9s nổi bật với giá bán hấp dẫn, màn hình siêu mượt 120Hz, pin trâu 5.000 mAh,… Đặc biệt, khi cầm trên tay OPPO K9s không hề có cảm giác rẻ tiền nhờ thiết kế có độ hoàn thiện cao, sang trọng và đẳng cấp. Trên tay