Ngược dòng thời gian: Điểm lại các dấu mốc về cuộc đua số nhân CPU trên smartphone

Cuộc chiến số nhân trên CPU của các thiết bị di động vẫn đang diễn ra căng thẳng giống như thời kì của thế hệ máy tính bàn trước đây. Giờ đây chúng ta có những smartphone 4 nhân, 8 nhân hay thậm chí 10 nhân. Xin mời các bạn cùng nhìn lại quá trình phát triển của số nhân trên smartphone qua bài viết dưới đây.

Đầu tiên hãy bắt đầu với điện thoại Toshiba TG01. Nó được chính thức ra mắt vào đầu năm 2009 với một nhân Scorpion duy nhất có tốc độ 1 Ghz với vi xử lí Qualcomm Snapdragon S1. Các thông số còn lại của máy bao gồm 256 MB RAM và 512 MB bộ nhớ trong. Tại thời điểm hệ điều hành Android mới chỉ ở thời sơ khai thì đây là thông số kĩ thuật đáng mơ ước của bất kì chiếc điện thoại nào.

Không chỉ có smartphone mà những chiếc dump phone cũng được trang bị con chip rất mạnh thời điểm đó. Chúng ta có Samsung Jet với 800 Mhz hay Nokia C3-01 ( 2010) được trang bị hẳn con chip tốc độ 1 Ghz

Tuy nhiên việc trang bị những con chip có tốc độ cao sẽ làm nhiệt độ tăng lên nhanh chóng, mà nhiệt độ tăng sẽ làm mức tiêu thụ điện năng của con chip tăng lên đáng kể. Điều này sẽ vô hình khiến viên pin điện thoại nhỏ bé không thể trụ nổi.

Chính vì vậy, các nhà sản xuất đã chọn hướng đi khác để phát triển, vẫn là những con số nhưng không phải là về tốc độ nữa. Đó chính là số nhân trên CPU và thế giới đã được chứng kiến LG Optimus 2X- smartphone 2 nhân đầu tiên được LG trình làng vào năm 2011. Nhà cung cấp con chip cho LG lúc bấy giờ là Nvidia với Tegra 2 AP20H gồm 2 nhân Cortex A9.

Với lý thuyết là chia đôi công việc sang 2 nhân để mỗi nhân không phải hoạt động quá nhiều dẫn đến giảm nhiệt độ chung toàn máy và giúp pin đỡ "mệt" hơn.

Phải đến cuối năm 2012 chúng ta mới được chứng kiến một smartphone có xung nhịp 2Ghz đầu tiên. Đó là chiếc Motorola RAZR iXT890 sử dụng con chip Atom được cung cấp bởi Intel.

Cuộc chiến số nhân trên CPU theo đó dần trở nên gay gắt khi HTC cho ra mắt HTC One X- smartphone 4 nhân đầu tiên trên thế giới sử dụng con chip Tegra của Nvidia. Samsung cũng không hề kém cạnh với siêu phẩm Galaxy S III ( chip Exynos 4412) vào tháng 5/2012.

Mặc dù hiện nay chưa có smartphone nào có tố độ 3 Ghz nhưng có vẻ các nhà sản xuất đã và đang tiến hành phát triển và không lâu nữa nó sẽ chính thức ra mắt. Minh chứng cho điều này là con chip Helio X27 được sản xuất trên tiến tình 20nm sở hữu tốc độ lên đến 2.6 Ghz và chúng ta cũng đã có chip Helio X30 với 10 nhân được sản xuất trên tiến trình 10 nm có cùng tốc độ.

Samsung với tư cách là một nhà phát triển vi xử lí cũng đã tiếp tục làm tăng phần sôi động ở sân chơi này bằng việc cho ra mắt Galaxy S4 vào tháng 3/2013 với CPU 8 nhân gồm 4 lõi Cortex A15 và 4 lõi Cortex A7.

Thú vị thay khi các con chip đến từ Qualcomm như Krait 300s chỉ sở hữu 4 nhân nhưng lại có tốc độ nhanh hơn ( 1.9 Ghz và 1.6 Ghz) A15s. Do đó dẫn đến việc hiệu năng của chúng khá tương đồng với nhau mặc dù có sự chênh lệnh về số nhân.

Tháng 4/2016, LeEco trình làng LeEco Le 2 Pro sử dụng con chip Helio X25 với 10 nhân. Con chip này gồm có 2 lõi Cortex A72 và 2 nhóm gồm 4 lõi A53s. Vậy khi nào chúng ta sẽ có con chip 12 nhân? Có lẽ là không lâu nữa. Lõi A53 có kiến trúc rất nhỏ và chúng ta hoàn toàn có thể nhồi nhét thêm số nhân trên tiến trình 10nm thậm chí 14nm.

Mọi người đều biết rằng con chip được Apple sản xuất có rất ít nhân khi đem so sánh với các đối thủ khác. Hãy khoan nói về kĩ thuật IPC mà tập trung vào việc Apple tuỳ biến các lõi trên CPU để từ đó đem lại hiệu năng cao nhất.

Không hề thua kém các đối thủ khác trên thị trường mặc dù con chip của họ thua thiệt về số nhân. Điển hình chúng ta có iPad Air 2 với 3 nhân, một có số khá dị và Apple là hãng duy nhất sử dụng số lõi lẻ trên CPU.

Một trường hợp dị khác là CPU 6 lõi có mặt trên Galaxy Note 3 Neo ( tháng 3/2014) với con chip Exynos 5260 hay LG G4 ( tháng 4/2015) với Qualcomm Snapdragon 808.

CPU 6 lõi đang dần trở nên phổ biến và được sử dụng nhiều hơn ở phân khúc tầm trung. Cấu trúc của nó gồm có 2 lõi mạnh cho các tác vụ nặng và 4 lõi xung thấp giúp tiết kiệm điện năng dành cho các tác vụ yếu và kích hoạt đa luồng. Ưu điểm của con chip này là nó có giá cả phải chăng, khả năng cân bằng hiệu năng và năng lượng tiêu thụ rất tốt.

Sau nhiều năm phát triển vi xử lí 2 nhân và 4 nhân cho người dùng cá nhân thì Ryzen đã nhen lại sự cạnh trạnh của AMD đối với Intel bằng hàng loạt CPU giá ngang bằng xung yếu hơn 1 chút nhưng có số nhân nhiều gấp rưỡi đến gấp đôi. Giờ đây bạn hoàn toàn có thể sở hữu một vi xử lí 8 nhân hoặc nhiều hơn. Số nhân của Threadripper giờ đây đã lên đến 16 và Intel Core i9 mới nhất có đến 18 nhân. Tóm lại, chúng ta không hề mong muốn các nhà sản xuất chip di động tiếp tục chạy theo cuộc đua số nhân và nên dừng lại ở con số 6 hoặc 8. Thay vì tiếp tục cuộc đua, họ nên tập trung nghiên cứu để làm sao ít nhân mà hiệu năng vẫn tốt. Đó chính là cách mà Apple đang làm.

Tham khảo GSMArena