Bí mật sức mạnh của chip A10 trên iPhone 7

Chip A10 của Apple được đánh giá tốt hơn bất kỳ smartphone nào hiện nay, thậm chí khi so với một số dòng máy tính cấp thấp.

Dòng chipset Apple A luôn được đánh giá cao, mặc dù chỉ dùng 4 nhân, con chip này được cho rằng không hề kém cạnh so với những loại 6 nhân, thậm chí 8 nhân từ Qualcomm, Samsung hay MediaTek.

Nhóm nghiên cứu The Linley Group muốn đi tìm nguyên nhân. Họ đã tháo hẳn bộ chip A10 Fusion trong iPhone 7 để có được cái nhìn rõ ràng nhất.

Theo Giám đốc The Linley Group, ông Linley Gwennap: “Apple rất đầu tư vào mảng thiết kế CPU, bằng chứng là iPhone 7 mang lại hiệu năng tốt hơn so với bất kỳ dòng smartphone nào, thậm chí khi so với một số máy tính cấp thấp”.

Nghiên cứu của Gwennap cho biết, trong kiểm tra hiệu suất đơn lõi, Apple A10 được sử dụng trong iPhone 7 nhanh hơn so với Samsung Exynos 8890, Qualcomm Snapdragon 820 và Huawei Kirin 955.

Ngoài ra, Gwennap nhấn mạnh: “Bộ vi xử lý mới của Apple còn tốt hơn cả lõi x86 của Intel, đạt hiệu năng tương tự như dòng chip Intel Skylake. Sự khác biệt còn ở chỗ, chip A10 dùng điện năng thấp trong khi chip Intel không thể chạy với thỏi pin di động”.

Gwennap thậm chí còn đưa ra dự đoán, Apple đang dần trở thành đối thủ thực sự của Intel trong mảng sản xuất CPU, khi Táo khuyết bắt đầu tích hợp chip di động của mình trên cả các dòng MacBook, theo Androidauthority.

Chip A10 có 2 lõi lớn gọi là Hurricane chuyên thực hiện các thao tác phức tạp, mỗi lõi có diện tích 4,18 milimet vuông trong khi của Qualcomm Kryo là 2,79 milimet vuông và Samsung M1 là 2,06 milimet vuông.

A10 còn sở hữu 2 lõi xử lý phụ khác là Zephyr có nhiệm vụ tiết kiệm năng lượng, giống như kiến trúc big.LITTLE của ARM. Zephyr có diện tích 0,78 milimet vuông, so với 0,45 milimet vuông của Cortex A53 và 1,54 milimet vuông của Cortex A72.

A10 Fusion có bốn nhân, 3,3 tỷ transistors (so với A9 chỉ hơn 2 tỷ transistors), đồng thời lõi Hurricane cho hiệu năng cải thiện 35% so với lõi Twister trên A9, Zephyr cũng giảm hao pin hơn.

Các lõi xử lý của Apple A10 có kích thước rất lớn và chứa được nhiều bóng bán dẫn hơn để tăng hiệu suất.

Theo nghiên cứu của Gwennap: “Die size (kích thước các đoạn tương ứng 1 con chip trên tấm silicon mỏng đã được cấy các vật liệu) là yếu tố tối quan trọng, vì nó tiết kiệm cả chi phí lẫn năng lượng”.

Mặc dù có kích thước rất lớn, lõi Apple không mạnh hơn so với các chipset khác trên mỗi nanomet vuông diện tích, nhưng lại đạt hiệu suất cao hơn trên từng chu kỳ chuyển động đồng hồ.

“Lợi thế của Apple là khả năng tài chính rất dồi dào”, Gwennap nói, “họ là công ty điện thoại, đầu tư thêm vài USD giúp sản phẩm đạt hiệu năng tốt hơn cho phép họ thu thêm 600 USD trên mỗi thiết bị bán ra”.

Dù nhiều công ty vẫn còn phân vân về việc đổ tiền vào hiệu năng hoạt động hay giảm chi phí và tối ưu hóa tất cả mọi thứ (nên nhớ, hiệu suất chip Apple không phải lúc nào cũng tốt nhất trên mỗi nanomet vuông), Apple dường như chứng minh cho tất cả thấy, cách tiếp cận của mình là hoàn toàn đúng.

• 5 chiếc iPhone ‘giá siêu rẻ’ đáng mua nhất của Apple trong tháng 5/2022