Lý do iPhone không cần nhiều RAM như điện thoại Android

Dung lượng RAM trên các thiết bị nói chung được tăng dần qua các năm. Với điện thoại Android, con số này đã lên đến 12 GB, thậm chí 16 GB trên những dòng cao cấp.

Tuy nhiên, iPhone 13 Pro Max lại có bộ nhớ RAM 6 GB, bằng một nửa so với Pixel 6 Pro hoặc Galaxy S22 Ultra trong khi hiệu năng vẫn tương đương, thậm chí cao hơn.

Đâu là nguyên nhân của khác biệt này? Liệu dung lượng RAM cao có mang lại lợi ích cho người dùng?

RAM là từ viết tắt của Random Access Memory (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên). Đó là một loại bộ nhớ cho phép truy xuất đọc, ghi ngẫu nhiên đến bất kỳ vị trí nào trong bộ nhớ dựa trên địa chỉ.

Không giống bộ nhớ flash, nơi dữ liệu được lưu trữ dài hạn, RAM chỉ chứa thông tin tạm thời khi thiết bị bật nguồn. Về cơ bản, nó ghi lại hoạt động của máy, chứa thông tin về điện thoại ở bất kỳ thời điểm nào.

Càng có nhiều RAM, smartphone càng có khả năng lưu giữ nhiều thứ hơn trong bộ nhớ hoạt động. Khi bạn mở một ứng dụng, hoặc tải thêm nội dung của app đó, điện thoại sẽ phân bổ một dung lượng RAM nhất định cho tiến trình.

Sau cùng, đến lúc không còn đủ RAM trống, hệ điều hành sẽ quyết định thu hồi bộ nhớ và kết thúc tiến trình nào để giữ cho mọi thứ hoạt động trơn tru. Trong trường hợp tất cả đều có cùng mức độ ưu tiên, rõ ràng điện thoại có RAM 8 GB sẽ cho phép nhiều app hoạt động đồng thời hơn điện thoại có RAM 4 GB. Việc chuyển đổi qua lại giữa các ứng dụng trên smartphone có nhiều RAM hơn cũng nhanh hơn.

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng này. Đầu tiên, cách xây dựng ứng dụng của 2 nền tảng khác nhau. Mỗi năm, hệ sinh thái của Apple chỉ có thêm vài model iPhone, iPad mới, tất cả đều chạy trên phần cứng có cấu trúc tương tự.

Vì các ứng dụng iOS hoạt động cùng nền tảng chipset, chúng có thể được phát triển từ ngôn ngữ lập trình tương thích tốt nhất – ngôn ngữ gốc, chẳng hạn Swift và Objective-C. Mã nguồn cho các ứng dụng được biên dịch trực tiếp thành các chỉ thị (instruction) mà CPU của Apple có thể hiểu một cách dễ dàng, không cần thêm bất kỳ trình biên dịch nào khác.

Ngược lại, thế giới Android có số lượng thiết bị rất lớn. Chipset đến từ nhiều nhà cung cấp khác nhau, gồm Qualcomm, Samsung, MediaTek… Do đó, khó đảm bảo khả năng tương thích của ứng dụng trên tất cả cấu hình phần cứng.

Các ứng dụng Android được viết trên nền ngôn ngữ lập trình như Kotlin và Java, sau đó biên dịch sang một loại mã nguồn trung gian (được gọi là bytecode) trước khi dịch lần thứ 2 sang mã gốc cho những loại chipset nhất định.

Bytecode không dành riêng cho bất kỳ phần cứng cụ thể nào, vì vậy thiết bị phải chuyển đổi sang mã gốc trước khi nó được thực thi. So với việc thực thi mã gốc trực tiếp, theo cách của iOS, quá trình này chiếm thêm tài nguyên. Như vậy, một ứng dụng có giao diện và hoạt động giống hệt trên Android và iOS thường sẽ yêu cầu nhiều RAM hơn để chạy trên Pixel 6 so với iPhone 13.

Cách quản lý RAM trên 2 nền tảng cũng khác nhau. Android dùng phương pháp garbage collection (bộ thu gom rác), theo dõi các đối tượng trong bộ nhớ, tìm những thứ không hoạt động, loại bỏ chúng và giải phóng RAM.

iOS lại sử dụng công cụ đếm tham chiếu tự động (Automatic Reference Counting - ARC). ARC sẽ tự động gán cho mỗi đối tượng một giá trị dựa trên số lượng tham chiếu đến chúng. Con số này sẽ tăng/giảm khi có sự thay đổi tham chiếu, các đối tượng có giá trị bằng 0 sẽ được loại bỏ.

Cách "thu gom rác" của Android quét và tìm các đối tượng không sử dụng theo định kỳ, vì vậy có thể tồn đọng những phần chứa thông tin không hữu ích, chiếm dụng RAM. Ngược lại, ARC sẽ loại bỏ từng đối tượng riêng lẻ ngay sau khi giá trị của dụng được gán bằng 0.

Android cũng "phóng khoáng" hơn iOS trong việc cho phép ứng dụng chạy nền, do đó nhiều ứng dụng ít dùng cũng chiếm dụng RAM. Tính linh hoạt là một trong những điểm mạnh nhất của Android, nhưng đồng thời nó cũng khiến cho việc sử dụng RAM kém hiệu quả hơn.

Tóm lại, Android và iOS có nhu cầu RAM khác nhau vì chúng có cách thức hoạt động khác nhau. Android linh hoạt hơn iOS, cả về phương diện cho phép ứng dụng chạy trên thiết bị và cách thức phát triển ứng dụng. Sự linh hoạt này phải trả giá bằng việc cần nhiều RAM hơn để có được hiệu năng tương tự iPhone.

Tuy nhiên, xét về giá bán, iPhone 13 Pro Max giá 1.100 USD so với Galaxy A53 giá 450 USD trong khi cả 2 có cùng RAM 6 GB, có thể thấy bộ nhớ không đóng góp quá nhiều đến chi phí linh kiện. Android cần nhiều RAM hơn nhưng cũng không phải là vấn đề lớn đối với các nhà sản xuất.