8 cm.

Vì tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm O nên ta có:
- Gọi M là trung điểm của cung nhỏ AC, ta có AM = MC.
- Do đó, ta có tam giác AMC đều.
- Vì O là trung điểm của BC nên ta có MO vuông góc với AC và MO = MC = AM.
- Ta có tam giác OMC vuông cân tại O nên ta có MO = MC = OC/2 = 4 cm.
- Vậy cung nhỏ AC có số đo là 8 cm.