Phỏng vấn độc quyền cùng Apple: “M5 Pro và M5 Max được thiết kế để đưa MacBook Pro vượt qua giới hạn những gì một chiếc laptop có thể làm”

Trong cuộc phỏng vấn độc quyền tại Việt Nam với ba đại diện từ đội ngũ phát triển Mac là Anand Shimpi, Doug Brooks và Aaron Coday, điều dễ nhận thấy là cách Apple mô tả thế hệ M5 không xoay quanh một điểm đột phá duy nhất. Thay vào đó, họ liên tục nhấn mạnh vào sự thay đổi mang tính hệ thống, nơi mọi thành phần đều được đẩy đi xa hơn, nhưng vẫn phải phối hợp chặt chẽ với nhau.

Điều Apple thực sự muốn nhấn mạnh nằm ở cách họ tiếp cận việc phá vỡ những giới hạn đó, không bằng một bước nhảy đơn lẻ, mà bằng việc đồng thời nâng cấp và tối ưu toàn bộ các thành phần như một thể thống nhất.

CPU ba phân lớp: Khi hiệu năng được phân bổ theo cách máy thực sự hoạt động

Trong nhiều năm, hiệu suất laptop thường được nhìn nhận như một bài toán tuyến tính: tăng xung nhịp, tăng số nhân, tăng công suất. Nhưng khi các workload hiện đại, từ dựng video đa luồng, xử lý đồ họa phức tạp cho đến các tác vụ liên quan đến dữ liệu lớn, ngày càng phụ thuộc vào khả năng phối hợp giữa nhiều thành phần, cách tiếp cận đó dần trở nên kém hiệu quả. Một CPU nhanh hơn không còn đủ nếu dữ liệu không thể được đưa đến nó đủ nhanh, hoặc nếu các thành phần khác trở thành điểm nghẽn.

Đó là lý do Apple không nói nhiều về từng thành phần riêng lẻ, mà liên tục quay lại với khái niệm “toàn hệ thống”. Từ CPU, GPU cho đến bộ nhớ và lưu trữ, mọi thứ đều phải được thiết kế để làm việc cùng nhau, thay vì chỉ mạnh theo từng phần.

Hệ thống CPU giờ đây được phân chia theo các nhóm lõi khác nhau tùy từng phiên bản.

Trên M5 tiêu chuẩn, Apple duy trì cấu trúc gồm lõi tiết kiệm năng lượng (Efficiency core) để xử lý các tác vụ nhẹ và một lõi siêu xử lý (Super core) dành cho những tác vụ đơn luồng cần tốc độ tối đa.

Đối với hai phiên bản Pro và Max, Apple không sử dụng lõi tiết kiệm năng lượng mà lần đầu tiên bổ sung các lõi hiệu năng (Performance core) để xử lý workload đa luồng, kết hợp cùng lõi siêu xử lý nhằm đảm nhiệm những tác vụ nặng và yêu cầu tốc độ xử lý cao nhất.

Như vậy, trên toàn bộ thế hệ M5, Apple hiện có ba loại lõi khác nhau: lõi siêu xử lý dành cho các tác vụ đơn luồng cần tốc độ tối đa, lõi tiết kiệm năng lượng giải quyết những công việc nhẹ với mức tiêu thụ năng lượng thấp, và một lớp mới là lõi hiệu năng được thiết kế để tối ưu cho các workload đa luồng.

Điểm đáng chú ý nằm ở chính lớp lõi trung gian này. “ Với M5 Pro và M5 Max, chúng tôi nhận thấy cơ hội để bổ sung một loại lõi thứ ba, được thiết kế nhằm nâng cao khả năng xử lý đa luồng, và đó chính là lõi hiệu năng mới," Anand Shimpi giải thích. Kiến trúc sư nền tảng Apple silicon nói thêm: “Nó được phát triển dựa trên lõi siêu xử lý, nhưng là một vi kiến trúc riêng biệt, với nhiệm vụ mang lại hiệu năng đa luồng tốt nhất có thể.”

Lõi hiệu năng mới được thiết kế với một điểm cân bằng rõ ràng. Nó không đạt mức hiệu năng đơn luồng như lõi siêu xử lý, nhưng mang lại hiệu suất vượt trội khi xử lý nhiều tác vụ song song, đồng thời vẫn giữ được hiệu quả năng lượng ở những mức tải thấp.

Ở những tình huống không cần đến toàn bộ sức mạnh hệ thống, các lõi này có thể hoạt động với mức tiêu thụ điện tương đương lõi tiết kiệm năng lượng. Nhưng khi workload tăng lên và cần tận dụng toàn bộ số luồng, chúng trở thành một phần quan trọng giúp mở rộng sức mạnh tổng thể mà không tạo ra mức tiêu thụ điện quá lớn.

Điều này cho thấy Apple không còn chỉ tối ưu hiệu năng theo từng lõi riêng lẻ, mà đang chuyển sang cách tiếp cận theo workload. Thay vì để các loại lõi chia sẻ trách nhiệm một cách tương đối, mỗi lõi giờ đây được định nghĩa rõ ràng hơn về vai trò, từ đó giúp hệ thống phân bổ tài nguyên hiệu quả hơn trong các tình huống thực tế.

“Khi không cần đến hiệu năng đa luồng, các lõi này hoạt động ở mức thấp để có thể đạt hiệu quả năng lượng tương tự như efficiency core,” Anand Shimpi giải thích. “Nhưng khi hệ thống cần tận dụng toàn bộ luồng xử lý, sự kết hợp giữa super core và performance core sẽ mang lại hiệu năng đa luồng vượt trội.”

Tuy nhiên, như chính Apple chia sẻ, sức mạnh CPU chỉ là một phần của câu chuyện. Trong nhiều workflow chuyên nghiệp, đặc biệt là dựng video hoặc xử lý hình ảnh, yếu tố quyết định lại nằm ở cách dữ liệu được lưu trữ và truy cập.

Unified Memory: Nền tảng cho một quy trình xử lý liền mạch

“Khi bạn làm việc với video, phần mềm dựng phi tuyến tính như Premiere Pro, Final Cut Pro, DaVinci Resolve có thể tải và lưu trữ nhiều frame hơn trong bộ nhớ, tận dụng CPU, GPU cũng như media engine và xử lý chúng song song,” Aaron Coday cho biết. Chuyên gia tối ưu workflow với hơn 8 năm làm việc tại Apple nhấn mạnh: “Điều quan trọng là tất cả các thành phần này đều có thể chia sẻ cùng một vùng bộ nhớ.”

Đây chính là nơi kiến trúc bộ nhớ thống nhất (unified memory) phát huy vai trò. Thay vì chia tách bộ nhớ cho từng thành phần như trong các cỗ máy truyền thống, Apple sử dụng một vùng bộ nhớ chung với băng thông cao và độ trễ thấp, cho phép toàn bộ hệ thống truy cập dữ liệu mà không cần sao chép qua lại. Điều này giúp giảm đáng kể độ trễ. Nhưng quan trọng hơn, nó loại bỏ những nút thắt cổ chai thường xuất hiện khi dữ liệu phải liên tục di chuyển giữa các khối xử lý.

Trong các workflow thực tế như dựng video, điều này thể hiện bằng cảm giác liền mạch khi làm việc. Timeline trở nên mượt hơn khi có nhiều lớp hiệu ứng, quá trình preview ít bị giật, và việc xử lý nhiều frame cùng lúc không còn tạo ra những khoảng dừng khó chịu như trước. Unified memory không nhất thiết làm một tác vụ đơn lẻ nhanh hơn rõ rệt, nhưng nó giúp toàn bộ quy trình trở nên ổn định và nhất quán hơn, điều mà người dùng chuyên nghiệp nhận ra gần như ngay lập tức.

Theo Doug Brooks, đại diện của bộ phận Mac Product Marketing với hơn 30 năm làm việc tại Apple, đó cũng là lý do vì sao những nâng cấp trên thế hệ M5 mới không tập trung ở một vài thành phần riêng lẻ. Từ CPU, GPU cho đến băng thông bộ nhớ và tốc độ lưu trữ, mọi khối trong hệ thống đều được cải thiện đáng kể so với các đời Apple Silicon trước đó. Apple cho biết, trong một số tác vụ, hiệu năng CPU có thể tăng lên đến 2,5 lần, băng thông bộ nhớ cao hơn tới 50%, tốc độ SSD nhanh hơn gấp đôi, và các workload AI thậm chí có thể nhanh hơn tới 6 lần so với những thế hệ đầu tiên như M1.

“Người dùng khi trải nghiệm những chiếc máy này thực sự ấn tượng bởi tốc độ và độ phản hồi trong mọi tác vụ,” ông nói.

Những cải tiến này còn thể hiện ở toàn bộ workflow. Theo đại diện Apple, SSD nhanh hơn đặc biệt hữu ích trong các tác vụ như import dữ liệu, chẳng hạn khi xử lý hàng nghìn file ảnh hoặc video, giúp rút ngắn đáng kể thời gian chuẩn bị trước khi bắt đầu công việc. Trong khi đó, kiến trúc hệ thống được tối ưu cho hiệu quả năng lượng cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hiệu suất ổn định trong thời gian dài.

“Hiệu quả năng lượng là một trong những nguyên lý cốt lõi của Apple silicon. Ngay từ khi đưa Apple silicon lên Mac, chúng tôi đã theo đuổi khái niệm hiệu năng đi kèm hiệu quả năng lượng,” Anand Shimpi nhấn mạnh mục tiêu là tối đa hóa sức mạnh trong giới hạn nhiệt của thiết bị, đồng thời duy trì mức tiêu thụ điện tối ưu.

Cách tiếp cận này còn được củng cố bởi việc Apple thiết kế phần cứng và phần mềm cùng nhau. “Khi chúng tôi xây dựng hệ thống, chúng tôi cũng đồng thời thiết kế con chip cho chính hệ thống đó,” Doug Brooks chia sẻ. Điều này cho phép Apple tối ưu toàn bộ từ phần cứng, hệ điều hành cho đến cơ chế điều khiển nhiệt và quạt, nhằm đảm bảo hiệu năng cao không chỉ xuất hiện trong các bài thử nghiệm, mà còn được duy trì trong những điều kiện sử dụng thực tế.

Nhìn lại những chia sẻ từ đội ngũ phát triển Mac, có thể thấy bộ đôi M5 không được tạo ra chỉ để thiết lập những kỷ lục benchmark mới. Giá trị cốt lõi của thế hệ Apple Silicon này nằm ở cách Apple tiếp cận hiệu năng như một bài toán tổng thể, nơi CPU, GPU, bộ nhớ và lưu trữ được thiết kế để loại bỏ dần những điểm nghẽn trong quy trình dữ liệu, thay vì chỉ nâng cấp từng thành phần riêng lẻ.

Đây cũng là lời giải rõ ràng hơn cho câu hỏi nâng cấp. Khi một chiếc laptop có thể duy trì mức xử lý ổn định, khi sự đánh đổi giữa hiệu suất và thời lượng pin được thu hẹp, và khi những tác vụ từng đòi hỏi workstation bắt đầu trở nên khả thi trên một thiết bị di động, ranh giới giữa các loại thiết bị cũng dần trở nên mờ đi.

Đúng như cách Doug Brooks nhấn mạnh xuyên suốt cuộc trao đổi, M5 mới không chỉ nhằm đẩy các con số benchmark lên cao hơn, mà là mở rộng những gì một chiếc laptop có thể đảm nhận trong thực tế, nơi khả năng xử lý thể hiện qua công việc được hoàn thành nhanh hơn, ít gián đoạn hơn.

“M5 Pro và M5 Max được thiết kế để đưa MacBook Pro vượt qua giới hạn của những gì một chiếc laptop có thể làm, ” Doug Brooks nói.