Có gì mới trong bộ xử lý Apple A6X?

(VnMedia) - Thực tế bộ xử lý A6X có nhiều cải tiến đáng chú ý, "chạy" nhanh gần gấp đôi so với A5X trên thế hệ iPad hiện tại - cả ở phương diện hiệu năng xử lý chung lẫn hiệu năng xử lý đồ hoạ.

Song song với mẫu iPad Mini nhận được nhiều sự chú ý, Apple cũng tiến hành nâng cấp mẫu iPad 9.7-inch của mình. Theo đó, mẫu iPad “4” gần như là phiên bản New iPad với chân cắm Lightning mới và bộ xử lý A6X với hiệu năng hứa hẹn nhanh gấp đôi. Bỏ qua những yếu tố thương mại, điều gì đã khiến Apple tự tin ra mắt iPad mới chỉ với một điểm thay đổi chính - bộ xử lý trung tâm - như vậy? A6X có gì khác biệt so với A5X tiền nhiệm ?

Thực tế bộ xử lý A6X cũng có nhiều cải tiến đáng chú ý giúp cho nó nhanh gần gấp đôi so với A5X trên thế hệ iPad hiện tại - cả ở phương diện hiệu năng xử lý chung lẫn hiệu năng xử lý đồ hoạ. Tuy nhiên, câu hỏi đặt ra là bí mật của A6X nằm ở đâu? đặc biệt là khi chip này vẫn chỉ dựa trên kiến trúc A9 cùng hệ thống đồ hoạ tương đương với A5X.

Dĩ nhiên, thế hệ chip A6 nói chung được tối ưu hoá tốt hơn A5 và cũng có xung nhịp cao hơn. Điển hình là mẫu A5 trong iPhone 4S vận hành ở 800 MHz trong khi A6 là 1200 MHz. Trong iPad “3”, A5X có xung nhịp 1GHz nên với mức hiệu năng cải thiện, không có gì quá đáng khi A6X vận hành ở khoảng 1400 MHz. Mức tăng gần 50% xung nhịp cùng với những điểm tối ưu hơn trong kiến trúc là lý giải hợp lý cho mức hiệu năng cải thiện - ít nhất là ở phương diện năng lực tính toán của lõi xử lý trung tâm.

Về mặt đồ hoạ, A6X sử dụng cùng khối đồ hoạ lõi tứ PowerVR SGX543MP4 - điều bắt buộc - bởi các dòng PowerVR thế hệ 6 vẫn chưa xuất hiện. Tuy nhiên, mức hiệu năng cải thiện nằm ở chỗ trong khi đồ hoạ của A5X chỉ vận hành ở 250MHz, nhiều khả năng phiên bản A6X đã có xung nhịp 500MHz. Đáng chú ý hơn nữa là hàng loạt các nâng cấp về mặt thiết kế mà Apple thực hiện đối với đồ hoạ A6X.

Trong khi lõi A6 trên iPhone 5 chỉ có kích thước 94mm2 thì con số này với A6X là 123mm2. Toàn bộ phần diện tích mở rộng này đều được “quy hoạch” cho lõi đồ hoạ - cho phép số lõi tăng từ 3 lên 4. Bản thân mỗi lỗi đồ hoạ của A6X cũng có kích thước lớn hơn (8,7mm2 so với 5,4mm2 trên A6) và được chia thành 9 lõi xử lý nhỏ (gồm 2 khối 4 lõi kèm theo 1 lõi trung tâm). Thiết kế này cho phép nâng cao năng lực xử lý song song của khối xử lý đồ hoạ và tạo điều kiện cho phép nâng mức xung nhịp vận hành. Hệ quả là iPad mới có hiệu năng đồ hoạ thực sự ấn tượng. 

Dĩ nhiên, tương tự như các thệ hệ vi xử lý cho máy tính cá nhân từ trước tới nay, việc tăng xung nhịp luôn có ảnh hưởng hai chiều. Theo đó, chúng sẽ tốn năng lượng và nóng hơn rất nhiều. Để xử lý vấn đề này, Apple đã buộc phải chuyển quy trình sản xuất từ 45nm sang 32nm, tức là tương đương với các dòng chip của máy để bàn hiện tại. Thực tế, A6X được Samsung sản xuất dựa trên quy trình HKMG (High-K Metal Gate)  32nm của họ.

Việc thu nhỏ kích thước transistor sẽ cho phép các bộ xử lý tiết kiệm năng lượng hơn, vận hành toả ít nhiệt hơn… tạo điều kiện cho việc đẩy xung nhịp lên cao hơn. Đây cũng là tiền đề để iPad mới có cùng thời lượng sử dụng pin với đàn anh - dù vẫn sử dụng chung loại pin có dung lượng 42,5Wh. 

Bên cạnh những thay đổi mang tính nâng cấp, A6X có nhiều cải tiến theo hướng tối ưu hoá như đã đề cập ở trên. Giao tiếp bộ nhớ RAM đã được nhân lên gấp đôi, cho phép cải thiện đáng kể hiệu năng xử lý đồ hoạ. Thêm vào đó, vị trí các lõi xử lý số đều được bố trí lại hoàn toàn mới cho thấy nỗ lực lớn của Apple trong việc tối ưu hoá sản phẩm.

Các khối tạo xung cũng được đưa lại gần nhau hơn và tập trung ở phần giữa, cho phép kiểm soát và điều khiển tốt hơn xung nhịp các thành phần trên toàn bộ khối SoC (hệ thống trên chip). Ngoài ra, Apple cũng cho biết A6X được tăng cường khả năng xử lý tín hiệu hình ảnh nhằm nâng cao hơn đáng kể chất lượng phim / ảnh thu về từ máy ảnh tích hợp. 

Với tất cả những thay đổi lớn như trên bên trong cấu trúc chip mới. Không có gì lạ khi trong thử nghiệm với phần mềm đo điểm Geekbench dành cho iOS, iPad “4” cho kết quả vượt trội trung bình là 1760 điểm - cao hơn gấp đôi so với con số trung bình 772 điểm của iPad và cũng bỏ xa Nexus 7 (1493 điểm). Đáng chú ý, mức này của iPad mới cũng chỉ thua kém chút ít so với bộ xử lý lõi tứ Exynos 1,4 GHz trong Galaxy Note 10.1 của Samsung (1814). Đây thực sự là kết quả hết sức ấn tượng đối với một hệ thống xử lý lõi kép.