Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào iPhone, iPad, MacBook có thể hiểu được giọng nói của bạn, nhận diện khuôn mặt trong ảnh hoặc đề xuất các bài hát bạn có thể thích? Câu trả lời nằm ở bộ xử lý thần kinh chuyên dụng có tên là Apple Neural Engine (ANE). Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá Neural Engine là gì, cách thức hoạt động và lý do tại sao nó lại quan trọng đối với trải nghiệm người dùng trên các thiết bị hiện đại.
1. Neural Engine là gì?
Neural Engine là bộ não AI bên trong các con chip của Apple, giúp mang đến những tính năng thông minh cho iPhone và iPad như nhận diện khuôn mặt, bảo mật sinh trắc học hay phân loại hình ảnh.
Không chỉ dừng lại ở điện thoại, công nghệ xử lý AI chuyên dụng này - với nhiều tên gọi khác nhau như Neural Processing Unit, AI Engine, Hexagon - đang ngày càng phổ biến trên các thiết bị điện tử, từ smartphone Samsung, Huawei, Qualcomm cho đến cả máy tính.
2. Cách hoạt động Neural Engine
Cấu trúc
- Lõi động cơ thần kinh: ANE bao gồm nhiều lõi động cơ thần kinh dùng để thực hiện các phép toán ma trận và phép tính nhân, dùng trong các thuật toán AI và ML.
- Mạch phẳng đa chế độ: Tích hợp các mạch phẳng đa chế độ, cho phép xử lý nhiều thao tác song song một cách hiệu quả. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các thuật toán AI đòi hỏi thực hiện hàng nghìn tỷ phép nhân ma trận.
- Bộ nhớ đệm riêng: ANE sở hữu bộ nhớ đệm riêng biệt, giúp tối ưu hóa việc truy cập dữ liệu và tăng tốc độ xử lý.
- Hỗ trợ dữ liệu: ANE được thiết kế để hỗ trợ một số loại dữ liệu nhất định, giúp đơn giản hóa việc xử lý và tối đa hóa hiệu suất.
Cách hoạt động
ANE hoạt động bằng cách xử lý thông tin qua một mạng lưới các nút được kết nối với nhau, mỗi nút thực hiện một phép tính toán đơn giản. Bằng cách kết hợp hàng triệu hoặc thậm chí hàng tỷ phép tính này lại với nhau, Neural Engine có thể thực hiện các tác vụ phức tạp như nhận dạng hình ảnh, xử lý ngôn ngữ tự nhiên và thậm chí là đưa ra dự đoán.
- Tăng tốc độ tính toán: ANE sử dụng logic điều khiển và số học được tối ưu hóa, giúp tăng tốc độ thực hiện các phép toán phức tạp như nhân và tích lũy, thường gặp trong các thuật toán AI và ML.
- Suy luận nhanh chóng: Xử lý thông tin và đưa ra kết quả nhanh chóng hơn nhờ khả năng suy luận nhanh chóng dựa trên mô hình dự đoán.
- Tiết kiệm năng lượng: Được thiết kế để tối ưu hóa năng lượng, giúp kéo dài thời lượng pin cho thiết bị khi sử dụng các ứng dụng AI và ML
3. Các tính năng AI được Neural Engine hỗ trợ
Neural Engine hỗ trợ đa dạng các tính năng AI trên thiết bị Apple, từ những tác vụ quen thuộc như:
- Nhận diện giọng nói nhanh và chính xác hơn, dịch ngôn ngữ tức thì, mang đến trải nghiệm người dùng mượt mà.
- Tự động lấy nét vào chủ thể với Center Stage, làm mờ nền trong FaceTime, chụp ảnh thiếu sáng đẹp hơn với Deep Fusion và Smart HDR.
- Theo dõi chuyển động người dùng trong ứng dụng thực tế tăng cường, mang đến trải nghiệm sống động và tương tác cao.
- Phát hiện khuôn mặt và vật thể trong video, hỗ trợ chỉnh sửa hiệu quả hơn với các ứng dụng như Final Cut Pro.
- Đề xuất nội dung phù hợp với sở thích, tìm kiếm hình ảnh trùng lặp, tạo chú thích ảnh tự động...
4. Phân biệt Neural Engine Apple với CPU
CPU là bộ xử lý trung tâm, chịu trách nhiệm xử lý tất cả các tác vụ chung của thiết bị. Mặc dù CPU cũng có thể thực hiện các tác vụ machine learning, nhưng nó không được tối ưu hóa cho loại xử lý chuyên sâu này. Ngược lại, Neural Engine được thiết kế đặc biệt cho machine learning, cho phép nó xử lý các tác vụ này nhanh hơn và hiệu quả hơn CPU. Điều này giải phóng CPU để tập trung vào các tác vụ khác, dẫn đến hiệu suất tổng thể được cải thiện và thời lượng pin kéo dài hơn.
- Neural Engine: Chuyên gia về AI, xử lý nhanh và hiệu quả các tác vụ machine learning.
- CPU: Bộ não chính, xử lý đa dạng các tác vụ chung, nhưng kém hiệu quả hơn Neural Engine trong mảng AI.
|
Đặc điểm
|
Neural Engine |
CPU (Central Processing Unit) |
|
Mục đích chính
|
Xử lý tác vụ machine learning (AI)
|
Xử lý tất cả tác vụ chung của thiết bị |
|
Tối ưu hóa
|
Hiệu suất cao cho machine learning
|
Hiệu suất đa nhiệm, đa dụng |
|
Khả năng tính toán
|
Xử lý song song khối lượng lớn dữ liệu
|
Xử lý tuần tự, logic phức tạp |
|
Tiêu thụ năng lượng
|
Hiệu quả, tiêu thụ ít năng lượng
|
Có thể tiêu tốn nhiều năng lượng hơn |
|
Ví dụ tác vụ
|
Nhận diện khuôn mặt, xử lý ngôn ngữ tự nhiên
|
Chạy ứng dụng, quản lý bộ nhớ, hiển thị đồ họa |
5. Neural Engine có trên sản phẩm nào?
Neural Engine lần đầu tiên được giới thiệu trên chip A11 Bionic của Apple vào năm 2017 và đã được tích hợp vào tất cả các mẫu iPhone và iPad mới kể từ đó. Dưới đây là một số sản phẩm được trang bị Neural Engine:
XEM NGAY các mẫu iPhone 16 Series
Neural Engine là một ví dụ điển hình cho thấy Apple đang tập trung vào việc mang lại sức mạnh của AI vào tay người dùng. Với khả năng xử lý machine learning nhanh chóng và hiệu quả, Neural Engine đang mở ra một kỷ nguyên mới cho các trải nghiệm thông minh và trực quan hơn trên các thiết bị của chúng ta.
Điện thoại
Laptop
Phụ kiện
Phụ kiện di động
Smartwatch
Đồng hồ
Tablet
Máy cũ, Thu cũ
Máy cũ, Thu cũ
PC, Máy in
Sim, Thẻ cào
Dịch vụ tiện ích
Thanh toán hóa đơn
Xóa địa chỉ
