Bộ xử lý lõi tứ - "Vũ khí tối cao" của thiết bị di động năm 2012

Nếu xét đến những thay đổi chóng mặt trong thế giới thiết bị di động, có thể nói chúng ta đang bước vào 1 kỉ nguyên mới. Mới chỉ 1 thời gian chưa lâu kể từ khi chip lõi kép xuất hiện, chúng ta đang sắp được chứng kiến những thiết bị chạy bộ xử lý lõi tứ đầu tiên. Những hãng sản xuất chip như Nvidia, Qualcomm đã giới thiệu bộ xử lý lõi tứ của mình. Những thiết bị chạy chip 4 nhân cũng đã lộ diện và hứa hẹn sẽ đổ bộ tại hội chợ CES tháng 1 năm tới. Nhưng có lẽ bạn sẽ băn khoăn đâu là sự khác biệt của 1 bộ xử lý có số lượng nhân gấp đôi?

Nếu là một người sành về công nghệ, hẳn bạn sẽ không cần phải được chỉ dẫn về sức mạnh của bộ xử lý 4 nhân. Tuy nhiên, một người dùng bình thường sẽ tự hỏi: lõi tứ có gì hot? Có gì đáng quan tâm? Có lẽ câu trả lời từ những nhà sản xuất chip di động hàng đầu Qualcomm, Nvidia, TI sẽ giúp bạn tìm được câu trả lời rằng công nghệ mới này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến các thiết bị di động bạn đang sử dụng hàng ngày.

Chip lõi tứ của Nvidia.

4 nhân xử lý nhanh gấp đôi 2 nhân?

Đầu tiên, có một vài điều dễ gây nhầm lẫn chúng ta cần phải bác bỏ mà nổi bật nhất là cách hiểu chip 4 nhân sẽ cho hiệu năng xử lý cao gấp đôi so với chip 2 nhân. Điều này là không đúng. Nâng cấp từ CPU lõi đơn lên CPU lõi kép giúp tăng hiệu năng xử lý 50% và nâng cấp từ chip lõi kép lên chip lõi tứ chỉ giúp thiết bị tăng 25% hiệu năng xử lý.


Điều dễ gây hiểu nhầm thứ 2 là tất cả các bộ xử lý lõi tứ của các hãng sản xuất đều có cách thức hoạt động giống nhau. Thực ra các hãng này luôn tìm cách để tạo sự khác biệt cho bộ xử lý của riêng mình.

Những cải tiến đến từ lõi tứ

Nói chung, nếu không xét đến thương hiệu hay model, 1 CPU lõi tứ có thể mang lại 2 cải tiến đáng chú ý. Thứ nhất, chúng giúp nâng cao hiệu năng khi người dùng sử dụng đa nhiệm hay khi sử dụng các ứng dụng đa luồng. Ví dụ như duyệt web là 1 tiến trình đa luồng. Hoặc khi bạn chạy các game đồ họa nặng.

Điểm cải tiến đáng chú ý thứ 2 là giúp thiết bị tăng hiệu năng pin. Hiện tại, CPU của bạn trung bình tiêu thụ chỉ khoảng 15% thời lượng pin đối với quá trình sử dụng bình thường, do đó, sự cải tiến là không có gì đáng kể. Tuy nhiên, thời lượng pin là 1 vấn đề lớn hiện nay đối với các thiết bị di động và một sự cải tiến mạnh mẽ ở mặt này là rất đáng giá.

Tegra 3: Kẻ tiên phong

Nvidia là hãng đầu tiên sản xuất ra chip lõi tứ cho các thiết bị di động. Đó là chip Tegra 3 Kal-El SoC. Bên cạnh những sức mạnh chung của 1 chip lõi tứ, Nvidia tạo nên sự đặc biệt cho con chip của mình với 1 nhân phụ thứ 5. Theo bằng sáng chế mà Nvidia đăng kí thì nhân này có thể cho tốc độ xử lý tối đa 500 MHz. Nó sử dụng công nghệ cho phép bộ xử lý điều khiển các nhân bật hoặc tắt dựa trên lượng công việc mà thiết bị phải gánh vác.

Nhân thứ 5 chuyên xử lý các tác vụ nhẹ nhàng cũng như khi thiết bị ở chế độ chờ (stand-by). Khi bạn chạy 1 ứng dụng nặng hơn như lướt web, nhận dạng khuôn mặt, hoặc các ứng dụng biên tập ảnh, các nhân khác được huy động để xử lý tác vụ cho bạn. Đây là cách mà bộ xử lý của Nvidia tăng hiệu năng đồng thời giúp thiết bị tiết kiệm thời lượng pin. Trong khi đó, các hãng sản xuất khác cũng tìm cách sản xuất chip lõi tứ theo cách của riêng mình.

Đua nhau sản xuất chip lõi tứ

Qualcomm là một ví dụ. Hãng này sắp ra mắt bộ xử lý 4 nhân APQ8064 SoC có những đặc điểm riêng của nó. Hầu hết các bộ xử lý đa nhân đều huy động nhiều nhân để xử lý tác vụ cùng lúc. Ngược lại, bộ xử lý của Qualcomm có 1 nhân sẽ chạy xung nhịp tối đa để hoàn thành tác vụ. Chỉ khi tốc độ của nhân này không đủ để xử lý tác vụ thì nhân thứ 2 mới được huy động. Đồng thời, thay vì sử dụng toàn bộ tốc độ của nhân thứ 2, bộ xử lý sẽ chỉ dùng nó ở 1 mức vừa đủ để giúp nhân thứ nhất hoàn thành tác vụ mà thôi.

Chip lõi tứ của Qualcomm sẽ sớm xuất hiện.

Nói cách khác, do các nhân của bộ xử lý Qualcomm có thể chạy với các xung nhịp độc lập, 1 tác vụ nếu gặp hiện tượng “lụt” ở nhân thứ nhất thì nhân thứ 2 sẽ được huy động chỉ với 60% tốc độ tối đa của nó để xử lý.

Texas Instruments đến nay chưa hé lộ thông tin gì về kế hoạch sản xuất chip lõi tứ của mình. Hãng này vẫn đang chỉ dừng lại ở việc sản xuất chip 2 nhân OMAP SoCs. Điều đó cho thấy TI cho rằng bộ xử lý OMAP 5 SoC của họ được trang bị với bộ xử lý 2 nhân Cortex A15 là đủ làm nên 1 hệ thống tốt, hiệu quả hơn trong việc xử lý. Một vài người thậm chí cho đây chính là hẹ thống 4 nhân của TI tuy nhiên chính hãng này nhận rằng nó vẫn là SoC lõi kép. TI cũng cho biết bộ xử lý của mình vẫn không hề mất tính cạnh tranh.

Bộ xử lý 4 lõi vừa mới chỉ xuất hiện và khả năng thực sự của chúng sẽ chỉ được chứng minh trong thời gian tới.

Transformer Prime của Asus là "phát súng tiên phong" cho trào lưu thiết bị lõi tứ.

HTC Edge ra mắt vào đầu Quý 2 năm sau.

HTC Zeta "mạnh như máy tính" cũng sẽ sớm được ra mắt.

2012 cũng là năm đánh dấu một cuộc "đổ bộ" ào ạt của máy tính bảng lõi tứ đến từ HTC, Acer và Lenovo.

CNET