August 26,2022 Post by : ชาญ อริยสัจจากุล
ชิป M1 ของ Apple เหนือว่า CPU จากฝั่ง Intel และ AMD แล้วหรือยัง?จากการเปิดตัวชิป M1 ซึ่งใช้ใน MacBook รุ่นใหม่ของ Apple ไม่ว่าจะเป็น MacBook Air, MacBook Pro, และ Mac Mini เมื่อช่วงปลายปีที่ผ่านมา ซึ่งได้สร้างความฮือฮาให้กับวงการ Laptop อย่างมากทีเดียว
ด้วยจุดเด่นที่เป็นหมัดน๊อคคู่แข่งในการที่ใช้พลังงานน้อย ทำให้ความร้อนที่เกิดจากตัวชิปก็น้อยไปด้วยจนถึงขั้นที่ว่า MacBook รุ่นใหม่เหล่านี้ไม่ต้องใช้พัดลมระบายอากาศทำให้มีขนาดบางและเบาลง รวมถึงยังทำให้สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องยาวนาน
ซึ่งถ้าย้อนกลับไปเมื่อปี 2006 Apple เคยผลิตชิปเพื่อใช้ในอุปกรณ์ของตนรวมถึง MacBook แต่ไม่นานก็ต้องเปลี่ยนมาใช้ CPU ของ Intel ใน MacBook มาจนถึงการเปิดตัว M1
M1 ต่างจาก CPU ของ Intel หรือ AMD ยังไง??
ความแตกต่างนั้นเรียกได้ว่าต่างกันที่หลักปรัชญาการออกแบบและตัวโครงสร้างสถาปัตยกรรมของชิปเลยทีเดียว โดย M1 สร้างอยู่บนพื้นฐานของ ARM architecture ส่วน CPU ของ Intel และ AMD เป็น x86 architecture
ความแตกต่างหลักระหว่าง 2 สถาปัตยกรรมนี้คือ ARM นั้นคือซีพียูที่ถูกออกแบบให้มีขนาดเล็ก ประหยัดไฟ และลดจำนวนชุดคำสั่งลง (ARM ย่อมาจาก Advanced RISC Machine ซึ่งคำว่า RISC ก็ย่อมาจาก Reduced instruction set computing) โดยคำสั่งแต่ละคำสั่งจะทำงานได้เพียงอย่างเดียว ถูกออกแบบมาใช้สำหรับอุปกรณ์พกพาขนาดเล็ก เช่น มือถือสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต เครื่องเล่นเกมพกพา เครื่องนำทาง GPS ตัวอย่างคอมพิวเตอร์ที่ใช้ ARM ซึ่งหลายคนอาจคุ้นเคยก็เช่น Raspberry Pi
ส่วน x86 นั้นจะสามารถรับคำสั่งใช้งานได้หลายอย่างพร้อมกันและมีความซับซ้อนมากกว่า โดยชุดคำสั่งของ x86 เป็นแบบ CISC หรือ Complex Instruction Set Computing ซึ่งซีพียูเหล่านี้จะอยู่บน PC และ Notebook
ซึ่งทั้ง 2 สถาปัตยกรรมนี้ก็มีจุดแข็งของมัน ARM สามารถพัฒนาให้มีกระบวนการผลิตตัวชิปด้วยซิลิคอนที่มีขนาดเล็กได้ง่ายกว่า ประหยัดพลังงานกว่า แม้ x86 จะเป็นสถาปัตยกรรมที่ได้เปรียบในแง่ของการทำงานที่มีความซับซ้อนได้ดีกว่า แต่ก็มีจุดอ่อนเรื่องของการใช้พลังงานมากกว่าสถาปัตยกรรม ARM
สำหรับ CPU ตระกูล ARM นั้น นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่มีการนำมาใช้ใน Laptop เพราะชิปตระกูล Snapdragon ของ Qualcomm ก็มีการนำมาใช้งานใน Surface ของ Microsoft รวมถึงผู้ผลิต Notebook หลายรายที่เริ่มนำชิป Snapdragon มาใช้มากขึ้น
ทั้งนี้ในส่วนการพัฒนา Software เพื่อใช้งานกับ CPU ตระกูล ARM นั้น ก็มีความแตกต่างเพราะรูปแบบชุดคำสั่งแตกต่างกัน เมื่อก่อนผู้พัฒนาโปรแกรมจะคุ้นชินกับ x86 แต่ปัจจุบันการพัฒนา Software สำหรับใช้กับ CPU ตระกูล ARM นั้นเริ่มได้รับความนิยมสูงมากขึ้นเรื่อย ๆ อย่างเช่น Microsoft ก็เพิ่งออก Office ตัวใหม่ที่รองรับการใช้กับ CPU M1 ได้แล้ว
สำหรับ M1 นั้นในส่วน CPU ประกอบด้วย 8 แกนประมวลผล (core) โดยแบ่งเป็น 4 performance cores และ 4 efficiency cores ซึ่งจะถูกใช้งานเฉพาะช่วงที่ต้องการพลังการประมวลผลเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด มาพร้อมกับ Unified Random Access Memory (RAM) ทำให้การรับส่งข้อมูลเร็วฟ้าผ่า
และภายใต้กระดองของ M1 ยังมี หน่วยประมวลผลกราฟฟิคหรือ GPU 8 core และ 16 core Neural Engine สำหรับการประมวลผลด้าน AI
และด้วยกระบวนการผลิตที่ 5 นาโนเมตร ทำให้ CPU M1 นั้นมีประสิทธิภาพสูงโดยใช้พลังงานต่ำทำให้ไม่ต้องมีพัดลมระบายความร้อนให้ CPU ซึ่งเป็นจุดขายหนึ่งของ MacBook ซีรี่ย์ใหม่ (ส่วนตัวใช้ Lenovo P53 อยู่ตอนเครื่องทำงานหนักพัดลมทำงานเต็มที่ นี่ยังกับอยู่ในร้านทำผม เสียงพัดลมสูสีกับไดร์เป่าผมเลย ^^)
ซึ่งการที่ไม่ต้องมีระบบระบายความร้อนนี้ทำให้ MacBook ซีรี่ย์ใหม่บางและเบาขึ้นกว่าเดิม รวมถึงการใช้งานด้วยด้วยแบตเตอรี่ที่ยาวนานกว่า MacBook รุ่นก่อนที่ใช้ CPU ของ Intel ถึง 50-80% เลยทีเดียว
ทั้งนี้สำหรับ CPU ยิ่งผลิตด้วยกระบวนการผลิตที่มีจำนวนนาโนเมตรยิ่งน้อย ก็จะยิ่งใส่แผงวงจรไฟฟ้าลงไปได้เยอะกว่า รวมถึงจัดการพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า
แน่นอนว่าผลการทดสอบหลังจากที่ MacBook รุ่นใหม่ถึงมือผู้ใช้งาน ชิป M1 สามารถแสดงประสิทธิภาพที่เหนือกว่า MacBook รุ่นก่อนหน้าที่ใช้ CPU ของ Intel (คงจะมีสาวก Apple ทิ้งเครื่องเก่าไปถอยตัวใหม่กันไม่น้อย ^^)
สำหรับฝั่ง AMD ซึ่งขยับกระบวนการผลิต CPU ของตนมาที่ 7 นาโนเมตรแล้ว CPU Laptop ของ AMD ในตระกูล Zen3 ตัว 8 core ยังคงมีประสิทธิภาพสูงกว่า M1 ทั้งแบบ Single และ multi-threaded แต่แรงกว่าด้วยการใช้พลังงานที่มากกว่าและเกิดความร้อนสูงกว่า
หลังจากปลายปีที่ผ่านมาโดย AMD แซงหน้าไปเรียบร้อยทั้งด้านประสิทธิภาพและเทคโนโลยีที่ใช้ในกระบวนการผลิต (ปัจจุบัน Intel ยังคงอยู่ที่ 10 นาโนเมตร ตามหลัง AMD ซึ่งไป 7 นาโนเมตรแล้ว ส่วน M1 นั้นใช้กระบวนการผลิต 5 นาโนเมตร) และมาวันนี้ยังโดน M1 มาแย่งส่วนแบ่งตลาดจากที่เคยผลิตชิปส่งให้ Apple
แน่นอนว่า Intel อยู่เฉยไม่ได้แน่ โดยเมื่อวันที่ 5 มกราคมที่ผ่านมา เวปไซด์ Tom’s Hardware ได้มีการเปิดเผย Slide ของ Intel ที่เปรียบเทียบ CPU M1 กับ CPU ของตน ในแง่มุมต่าง ๆ โดยเนื้อหาใน Slide นั้นได้พยายามบอกว่า M1 นั้นไม่ได้เจ๋งอย่างที่ Apple คุย
แต่ Tom’s Hardware ก็ได้พูดถึงการเปรียบเทียบที่ Intel ทำออกมานั้น เป็นการจับเอา Laptop รุ่นต่าง ๆ มาเปรียบเทียบกับ MacBook โดยเลือกเฉพาะรุ่นที่ผลทดสอบดีกว่า เอามาเปรียบเทียบ
อย่างการที่นำ CPU รุ่นที่แรงที่สุดของ Intel มาชนกับ MacBook ในการทดสอบประสิทธิภาพและเน้นการใช้งานที่เฉพาะเจาะจงบางอย่าง เช่น Intel ระบุว่า software การขยายภาพที่ใช้ AI ของ Topaz Labs Gigapixel AI นั้นทำงานได้เร็วขึ้นถึง 6 เท่าบนโปรเซสเซอร์ Core i7 Gen 11 เมื่อเทียบกับชิป M1 บน MacBook Pro รุ่น 13 นิ้ว ซึ่งก็แน่นอนเพราะ Software ของ Topaz Labs นั้นได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากการเร่งฮาร์ดแวร์ภายในโปรเซสเซอร์ของ Intel
หรืออย่างการเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการเล่นเกม บ้างเกมที่ใช้งานชิป M1 ก็ทำได้ดีกว่า และบางเกมที่ใช้โปรเซสเซอร์ Core i7 Gen 11 ก็ทำได้เหนือกว่ามาก โดย Intel เน้นย้ำถึงความเห็นที่เป็นที่ยอมรับกันว่า Mac ไม่เหมาะสำหรับการเล่นเกม และยังมีอีกหลายเกม ” นับไม่ถ้วน ” ที่ไม่รองรับการเล่นบน Mac เช่น Gear Tactics , Hitman 2 และอื่นๆอีกมากมาย
แต่ก็เป็นที่รู้กันมานานแล้วว่าการที่แต่ละเกมนั้นจะรันด้วย CPU แต่ละค่ายได้ดีไม่เท่ากัน ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับว่าค่ายผู้พัฒนาเกมนั้น ว่าจะทำเกมมาให้เหมาะกับ CPU ค่ายไหน หรือถ้าพูดกลาง ๆ ก็ขึ้นอยู่กับว่าแต่ละเกมจะถูกพัฒนาให้เข้ากับเทคโนโลยีบน CPU ของค่ายไหนได้ดีกว่ากัน
และอย่างประเด็นที่เป็นข้อเสียเปรียบของ CPU ตระกูล x86 ในเรื่องการใช้พลังงานนั้น Intel ทำการทดสอบการใช้งานจริงของ CPU M1 บน MacBook Air เทียบกับ Acer Swift 5 ที่มีโปรเซสเซอร์ Core i7 Gen 11 โดยแสดงให้เห็นว่าอายุการใช้งานแบตเตอรี่เกือบ 10 ชั่วโมงเท่าๆกัน เมื่อใช้ในการสตรีม Netflix โดยทาง Intel กล่าวว่าทั้งสองเครื่องถูกตั้งค่าความสว่างของจอเอาไว้ที่ 250 นิต โดย MacBook Air จะใช้งาน Safari ส่วน Acer Swift 5 จะใช้งาน Chrome สำหรับการทดสอบ
ด้วยเหตุที่ว่าการเปลี่ยนผ่านกระบวนการผลิตไปยัง 7 นาโนเมตรนั้นล่าช้า กว่าจะสำเร็จต้องรอถึงปลายปี 2022 ส่งผลให้ราคาหุ้นของ Intel ปรับตัวลดลงกว่า 10% หลังจากที่ได้มีการประชุมผลประกอบการระหว่างผู้ถือหุ้นกับ CEO คนปัจจุบันและว่าที่ CEO คนใหม่ของ Intel ที่ผ่านมา
ทั้งนี้ Intel ยังยึดติดกับการผลิตชิปเอง ในขณะที่คู่แข่งอย่าง AMD เลือกที่จะ Outsource ให้ TSMC ซึ่งเป็นผู้ผลิตชิปรายใหญ่จากไต้หวันทำการผลิต CPU Zen3 ของตน
*จากรูป: เปรียบเทียบ Spec ของ M1 และ i7 Gen 11 ในปัจจุบัน*
จากผลการทดสอบเทียบ CPU ของ Intel Gen 11 เทียบกับ CPU M1 ข้างต้นนั้นยังเป็นตัว Tiger Lake-U แต่เมื่อต้นเดือนมกราคมที่ผ่านมา Intel ได้เปิดตัวชิป Tiger Lake-H สำหรับคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กรุ่นใหม่ ที่เกิดมาเพื่อโน้ตบุ๊กสายเกมโดยเฉพาะ โดยเป็นชิปที่ต่อยอดมาจาก Intel Tiger Lake Gen 11 U Series ที่เปิดตัวไปเมื่อปีที่แล้ว แพ็กคู่มากับชิปกราฟิก(GPU) สถาปัตยกรรม Xe ตัวแรง
Tiger Lake H จะมีจำนวนคอร์สูงสุดที่ 4 Core 8 Thread ออกแบบบนสถาปัตยกรรม 10nm SuperFin ดันความเร็วคล็อกไปได้สูงสุด 5GHz กินไฟรวม (TDP) 35w รองรับหน่วยความจำ DDR4 สูงสุดที่ 3200 และ LPDDR4/x ที่ 4266
ทางด้านประสิทธิภาพชิป Intel Tiger Lake H อย่าง Intel Core i7 11375H มีประสิทธิภาพสูงสุดในด้าน Single Thread เมื่อเทียบกับบรรดาชิปโน้ตบุ๊กในตลาดตอนนี้โดย Intel Gen 11 H Series จะมีประสิทธิภาพด้าน Single Thread เพิ่มขึ้นมาถึง 15% และ 9% เมื่อเทียบกับ Intel Gen 11 U Series ส่วนด้าน Multi Thread นั้นเพิ่มขึ้นมากกว่าเดิมจาก Intel Gen 11 U Series ถึง 40% และเกือบสองเท่าเมื่อเทียบกับ Intel Gen 10 H Series
และเมื่อต้นเดือนที่ผ่านมาก็มีข่าวว่า Intel เตรียมปล่อย Tiger Lake-H รุ่นใหญ่อย่าง Core i9 ที่มีจำนวนคอร์สูงสุดที่ 8 Core 16 Thread กินไฟรวม (TDP) 45w ซึ่งคาดว่าจะเปิดตัวกลางปีนี้
ด้วย Spec ที่เน้นประสิทธิภาพขนาดนี้เรื่องความแรงคงหายห่วง แต่เรื่องประสิทธิภาพการใช้พลังงานนั้นก็ยังคงต้องดูกันต่อไป ยังไงด้วยเทคโนโลยีการผลิตที่ต่างกันระหว่าง 5 nm กับ 10 nm ย่อมส่งผลต่อการประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ก็ต้องดูว่า Intel จะมีวิธีจัดการกับเรื่องนี้อย่างไร
ซึ่งบางทีแม้ใช้งานไม่ได้ข้ามวันแต่หากได้ความแรงที่ต่างกันแบบรู้สึกได้ บางคนก็อาจจจะยังเลือกความแรงอยู่
และอย่าลืมว่า CPU ของ Apple และ Intel นี้พัฒนามาบนสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกัน ประสิทธิภาพการใช้งานก็ขึ้นอยู่กับ Software ที่พัฒนาด้วยว่าถูกสร้างมาให้ใช้งานบนสถาปัตยกรรมใดได้ดีกว่ากัน
กว่าที่เราจะได้เห็นและลองประสิทธิภาพของ Tiger Lake-H ก็ต้องเป็นช่วงปลายไตรมาสนี้ ส่วนตัว I9 ซึ่งก็จะได้รู้กันว่าจะสามารถกลับมากอบกู้สถานการณ์ให้กับ Intel ได้หรือไม่ แต่เท่าที่เห็น Spec ในกระดาษดูแล้วสงครามนี้ยังคงไม่จบง่าย ๆ
ถ้าเป็นผู้ใช้ MacBook อยู่แล้ว มีทุนพอ อยากจะเปลี่ยนเครื่อง มันก็คงไม่มีอะไรให้ต้องคิดเลยเพราะมีดีหลายด้าน
แต่ถ้าเป็นผู้ใช้งาน Notebook และใช้งานโปรแกรมที่รันบน Window เป็นหลักคงยังไม่ต้องรีบ รอดูก่อนว่า Tiger Lake-H จะทำได้ดีแค่ไหน และเดี๋ยวทางฝั่ง Apple เองก็จะมี CPU M1 รุ่นถัดไปกำลังจะเปิดตัวภายในปีนี้อีก
รวมถึงรอผู้พัฒนา Software ที่ใช้งานบน CPU x86 ให้ออกเวอร์ชั่นที่รันกับ CPU ARM กันอย่างแพร่หลายกัน ถึงตอนนั้นตัดสินใจอีกครั้งก็ยังไม่สาย
