Bốn năm sau khi Mac Studio đầu tiên với M1 Ultra xuất hiện vào năm 2022, Apple đã đưa dòng máy này lên một cấp độ hoàn toàn khác với M5 Ultra. Ngoại hình gần như không thay đổi, nhưng khoảng cách về CPU, GPU, bộ nhớ, kết nối và đặc biệt là khả năng xử lý AI đã trở nên rất lớn.
M1 Ultra từng là một trong những chip Apple Silicon mạnh nhất dành cho giới sáng tạo chuyên nghiệp. Đến M5 Ultra, Apple tiếp tục mở rộng sức mạnh xử lý truyền thống, đồng thời định vị Mac Studio rõ ràng hơn cho các tác vụ AI chạy trực tiếp trên thiết bị.
CPU, GPU và bộ nhớ đều tăng mạnh sau 4 năm
M1 Ultra sử dụng CPU 20 nhân gồm 16 nhân hiệu năng và 4 nhân tiết kiệm điện. Trong khi đó, M5 Ultra khởi điểm với CPU 30 nhân và có thể cấu hình lên tối đa 36 nhân, gồm 12 Super Core cùng 24 nhân hiệu năng.
Apple tiếp tục sử dụng UltraFusion để kết nối các thành phần của chip Ultra, nhưng kiến trúc trên M5 Ultra đã thay đổi đáng kể. Chip mới kết hợp hai M5 Max dạng dual-die thành kiến trúc bốn die, với băng thông kết nối giữa các die đạt 4.4TB/s, cao hơn mức 2.5TB/s trên M1 Ultra.
Khoảng cách tương tự cũng xuất hiện ở GPU và bộ nhớ:
- GPU: M1 Ultra có tùy chọn 48 hoặc 64 nhân, trong khi M5 Ultra tăng lên 64 hoặc 80 nhân GPU.
- Ray tracing: M5 Ultra được bổ sung ray tracing tăng tốc bằng phần cứng, trong khi M1 Ultra không có phần cứng chuyên dụng cho tác vụ này.
- Bộ nhớ hợp nhất: M1 Ultra hỗ trợ 64GB hoặc 128GB, còn M5 Ultra bắt đầu từ 96GB và có thể nâng lên 256GB hoặc 512GB.
- Băng thông bộ nhớ: tăng từ 800GB/s trên M1 Ultra lên 1.2TB/s trên M5 Ultra.
Với các tác vụ dựng hình, Apple cho biết M5 Ultra có thể render cảnh trong Maxon Redshift nhanh hơn tối đa 4.7 lần so với M1 Ultra. Media Engine trên thế hệ mới vẫn tiếp tục hỗ trợ tăng tốc phần cứng cho H.264, HEVC, ProRes và ProRes RAW, đồng thời bổ sung khả năng giải mã AV1.
AI là khoảng cách lớn nhất giữa M5 Ultra và M1 Ultra
Nếu M1 Ultra được xây dựng chủ yếu như một chip workstation dành cho dựng phim, đồ họa và những tác vụ tính toán nặng, M5 Ultra đã được Apple đẩy mạnh theo hướng xử lý AI cục bộ.
Cả hai chip đều có Neural Engine 32 nhân, nhưng GPU trên M5 Ultra được tích hợp Neural Accelerator trong từng nhân đồ họa. Đây là phần cứng chuyên dụng cho các phép toán ma trận thường được sử dụng trong mô hình AI, tạo ra khác biệt lớn so với kiến trúc GPU của M1 Ultra.
Theo số liệu Apple công bố, M5 Ultra có thể đạt:
- Hiệu năng tính toán AI cực đại cao hơn tối đa 9.8 lần so với M1 Ultra.
- Xử lý prompt cho mô hình ngôn ngữ lớn trong LM Studio nhanh hơn tối đa 9.8 lần.
- Tạo ảnh từ văn bản nhanh hơn tối đa 8.2 lần.
- Huấn luyện mô hình CopyCat ML trong Foundry Nuke nhanh hơn tối đa 15.4 lần.
Dung lượng bộ nhớ hợp nhất tối đa 512GB cũng đóng vai trò quan trọng với nhóm tác vụ này. Những mô hình AI lớn có thể được nạp trực tiếp vào bộ nhớ của hệ thống thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào dịch vụ đám mây, qua đó giảm giới hạn về token, chi phí vận hành và giúp dữ liệu được xử lý cục bộ.
Về benchmark truyền thống, M5 Ultra vẫn chưa có kết quả thử nghiệm thực tế tại thời điểm bài so sánh được thực hiện. Tuy nhiên, điểm đơn nhân Geekbench của chip M5 trên MacBook Pro đạt khoảng 3,637 điểm, trong khi M1 Ultra vào khoảng 2,225 điểm. Với đa nhân và Metal, các con số dành cho M5 Ultra hiện mới chủ yếu là ước tính dựa trên tuyên bố hiệu năng của Apple, vì vậy chưa thể xem là kết quả benchmark chính thức.
Thunderbolt 5, Wi-Fi 7 và khả năng xuất tối đa 8 màn hình
Thiết kế Mac Studio gần như không thay đổi sau 4 năm. Kích thước thân máy vẫn ở mức 7.7 x 7.7 x 3.7 inch, bố trí cổng phía trước và phía sau cũng giữ cách sắp xếp quen thuộc. Khác biệt quan trọng nằm ở chuẩn kết nối bên trong các cổng này.
M1 Ultra Mac Studio có tổng cộng 6 cổng Thunderbolt 4, trong khi M5 Ultra nâng toàn bộ lên Thunderbolt 5. Chuẩn mới có thể đạt băng thông tối đa 120Gbps trong một số chế độ, tạo thêm nhiều băng thông cho màn hình độ phân giải cao, dock và hệ thống lưu trữ ngoài tốc độ lớn.
Các kết nối còn lại gồm HDMI, 10Gb Ethernet, hai USB-A, khe SDXC và cổng tai nghe 3.5mm vẫn tiếp tục xuất hiện. Kết nối không dây được nâng từ Wi-Fi 6 và Bluetooth 5.0 trên M1 Ultra lên Wi-Fi 7 và Bluetooth 6 trên M5 Ultra. Chip mạng N1 mới còn bổ sung hỗ trợ Thread.
Khả năng xuất hình cũng tăng đáng kể. M1 Ultra hỗ trợ tối đa năm màn hình, gồm bốn màn hình 6K 60Hz và một màn hình 4K 60Hz qua HDMI. M5 Ultra có thể điều khiển tối đa tám màn hình 6K 60Hz, bốn màn hình 8K 60Hz hoặc bốn màn hình 4K 240Hz.
Mac Studio M5 Ultra hướng tới nhóm người dùng khác so với năm 2022
Dung lượng SSD tối đa trên M5 Ultra tăng từ 8TB của thế hệ M1 Ultra lên 16TB. Apple cũng nhấn mạnh khả năng kết nối nhiều Mac Studio thành một cụm để cùng xử lý các tác vụ AI quy mô lớn, cho phép nhiều máy kết nối qua Thunderbolt 5 và Remote Direct Memory Access để khai thác tài nguyên bộ nhớ phục vụ các workload AI.
Theo Apple, cụm 4 Mac Studio có thể đạt hiệu năng suy luận AI cao hơn tối đa 3 lần so với 1 máy đơn lẻ. Các Mac đời trước vẫn có thể được kết nối thành cụm bằng những công cụ như MLX hoặc Exo, nhưng không có băng thông Thunderbolt 5 cũng như Neural Accelerator trong GPU giống M5 Ultra.
Những nâng cấp này đi kèm mức giá cao hơn đáng kể. Mac Studio M5 Ultra có giá khởi điểm 5,499 USD, so với 3,999 USD của M1 Ultra khi ra mắt năm 2022. Các tùy chọn bộ nhớ và SSD dung lượng lớn cũng khiến chi phí cấu hình có thể tăng rất cao.
Sau 4 năm, M1 Ultra vẫn đủ mạnh cho nhiều workflow dựng phim, chỉnh sửa hình ảnh và sáng tạo nội dung chuyên nghiệp. Vì vậy, người đang sử dụng Mac Studio M1 Ultra chưa nhất thiết phải nâng cấp nếu hệ thống hiện tại vẫn đáp ứng tốt công việc.
Khoảng cách của M5 Ultra trở nên rõ ràng hơn với những workload cần GPU mạnh, ray tracing, lượng bộ nhớ rất lớn hoặc xử lý AI cục bộ. Đây cũng là thay đổi đáng kể nhất của Mac Studio sau 4 năm: từ một workstation Apple Silicon tập trung vào giới sáng tạo, dòng máy mới đang được Apple mở rộng thành nền tảng cho cả AI và những tác vụ tính toán chuyên sâu.
