Các chip đặc biệt cho Surface được Microsoft phối hợp với AMD và Qualcomm tạo ra mang lại những tính năng đặc biệt.

Các vi xử lý Surface Ryzen Edition và SQ1 là kết quả của sự hợp tác giữa Microsoft và các đối tác.

Microsoft vừa ra mắt Surface Laptop 3 và Surface Pro X mới, cả hai đều không sử dụng vi xử lý của Intel. Họ đang mở rộng sự đa dạng hóa chip trên Surface thông qua hợp tác cùng AMD và Qualcomm để tạo ra những vi xử lý tùy biến.

Surface Laptop 3 15-inch sử dụng vi xử lý Ryzen Surface Edition, trong khi Surface Pro X sử dụng vi xử lý ARM SQ1 mới của Qualcomm phát triển cùng Microsoft. Đây là sự thay đổi lớn cho dòng sản phẩm Surface, mặc dù Intel vẫn cung cấp chip cho Surface Pro 7 và Surface Laptop 3 13-inch.

Đối với AMD, vi xử lý Ryzen này sẽ độc quyền trên Surface Laptop 3 15-inch, một chiếc notebook có vỏ kim loại thay vì vải Alcantara. Microsoft đã hợp tác cùng AMD để thêm một nhân đồ họa bổ sung trên nền Zen vào chip Ryzen 5 và Ryzen 7 Surface Edition, và tối ưu hóa chip này để phù hợp với thiết kế mỏng nhẹ của Surface Laptop 3.

'Nhiều năm trước, tôi đã gặp Pavan Davuluri và Panos Panay, và chúng tôi đã cùng Microsoft chia sẻ một tầm nhìn về việc tái phát minh laptop, tạo ra chiếc laptop tốt nhất thế giới' - Jack Huynh, quản lý nhóm semi-custom của AMD. 'Chúng tôi đã dành hàng nghìn giờ cùng phát triển với Microsoft, tối ưu hóa CPU, GPU và quản lý điện năng hệ thống, bút, cảm ứng, băng thông bộ nhớ, firmware và driver, để đạt hiệu suất đồ họa cao nhất từng thấy trên laptop mỏng nhẹ'.

Điều này đồng nghĩa với việc các kỹ sư của AMD và Microsoft đã hợp tác trong cùng một không gian làm việc, cùng nỗ lực để tạo ra một chiếc Surface Laptop với linh kiện từ AMD phù hợp với tiêu chuẩn của nhãn hiệu Surface. AMD không phải là lựa chọn phổ biến cho các nhà sản xuất laptop hiện nay, và Microsoft đã cùng hợp tác chặt chẽ với họ để phát triển một biến thể Ryzen tùy chỉnh, nhằm đảm bảo mọi thứ hoạt động mượt mà.

'Những gì chúng tôi đã làm với nhóm phần mềm, phần cứng và chip cho phép chúng tôi mang lại CPU AMD hiệu năng cao nhất thị trường cho dòng sản phẩm này' - Pavan Davuluri, một kỹ sư của Microsoft nói. 'Lý do chúng tôi tạo ra con chip AMD Ryzen này là để đảm bảo có hiệu năng GPU tốt nhất trong phân khúc giá, cùng với hiệu năng và thời lượng pin mà chúng tôi luôn mong muốn với Surface Laptop'.

Chip Ryzen Surface Edition được thiết kế để hoạt động ở 15 watts, với khả năng tăng tốc lên từ 20 đến 25 watts. Microsoft và AMD cũng tập trung vào hiệu năng GPU trên Surface Laptop 3, và công ty này còn khẳng định rằng nó sẽ vượt trội hơn 70% so với một chiếc MacBook Pro tương tự. 'Chip Ryzen có các nhân GPU riêng, và chúng tôi đã tối ưu hiệu năng GPU' - Davuluri nói. Trong khi Surface Book 2 của Microsoft có card đồ họa riêng cho phiên bản 15-inch, thì Surface Laptop 3 sử dụng các nhân GPU tích hợp của AMD. Điều này có nghĩa là hiệu năng GPU của nó có thể không sánh kịp Surface Book 2, nhưng vẫn là một bước tiến đáng kể so với chip đồ họa tích hợp cơ bản của Intel trên các dòng Surface Laptop khác.

Tuy vậy, điều đó không đồng nghĩa với việc Surface Book sẽ kết thúc. 'Trong các dòng sản phẩm, laptop Surface Book là những thiết bị được trang bị GPU mạnh mẽ, và tôi tin rằng trong tương lai, chúng tôi sẽ thấy nhiều sự phát triển hơn nữa' - Davuluri giải thích. 'Chúng tôi đang xác định một tiêu chuẩn mới về hiệu năng của đồ họa tích hợp, nhưng chắc chắn rằng bạn có thể kỳ vọng trải nghiệm trên Surface Book sẽ được cải thiện hơn'.

Hợp tác giữa Microsoft và AMD đã tạo ra một sức mạnh thuần túy lên đến khoảng 1,2 teraflops, tương đương với một chiếc Xbox One. Sức mạnh này có ý nghĩa lớn cho các tác vụ sáng tạo như biên tập video và xử lý ảnh, cũng như cho phép người dùng chơi một số tựa game mới nhất ở độ phân giải và cài đặt thấp. Chúng ta cần thêm thời gian để kiểm tra hiệu suất thực tế của các nhân GPU bổ sung này so với các con chip Ryzen tương tự, và liệu Microsoft và AMD có thực sự chú trọng vào thời lượng pin hay không. Microsoft đã hứa rằng Surface Laptop 3 sẽ có thời lượng pin kéo dài một ngày, nhưng việc này vẫn chưa được kiểm chứng.

Mối quan hệ hợp tác lớn thứ hai của Microsoft trong việc phát triển chip là với Qualcomm. Trước đó, chúng ta đã thấy Microsoft thử sức với các thiết bị Surface ARM - chiếc Surface RT và Surface 2, nhưng chưa bao giờ đạt được hiệu năng hoặc khả năng tương thích ứng dụng như dòng Surface Pro sử dụng chip Intel. Microsoft trang bị cho Surface Pro X một biến thể được tùy chỉnh của chip Snapdragon 8cx của Qualcomm, và lần này họ gọi thiết bị này là Pro chứ không phải non-Pro như trước.

'Ở thời điểm chúng tôi bắt đầu nghĩ đến Surface Pro X cách đây nhiều năm, chưa có bộ vi xử lý nào đủ mạnh để đáp ứng hiệu suất và thời lượng pin mà chúng tôi mong đợi, cùng với kiểu dáng mà chúng tôi mong muốn' - Davuluri nói. Intel đã gặp khó khăn trong việc đưa ra bộ vi xử lý phù hợp cho các thiết bị có thể cạnh tranh với sản phẩm như iPad Pro, và Microsoft đã phải tìm đến một lựa chọn khác để mang đến một chiếc Surface Pro thế hệ mới thực sự.

Microsoft đã phát triển một vi xử lý tùy biến SQ1 trên quy trình 7nm với Qualcomm, và họ tập trung vào việc cải thiện cả hiệu suất của CPU lẫn GPU so với bộ vi xử lý Snapdragon 8cx tiêu chuẩn. 'Chip Microsoft SQ1 mang lại hiệu suất CPU tốt nhất cho Windows trên nền Snapdragon' - Davuluri nói. 'Đây là một vi xử lý 8 nhân, có CPU Kryo 3GHz đầu tiên và nhanh nhất trên thế giới. Những nhân Kryo này giúp Windows cân bằng giữa hiệu suất cao và tiết kiệm pin, và đặc biệt những nhân tiết kiệm pin này rất hữu ích cho các tác vụ nền, từ đó giúp cải thiện thời lượng pin'.

Hiệu suất GPU trên SQ1 là 2,1 teraflops, một con số ấn tượng đối với một thiết bị mỏng nhẹ như vậy. Tuy nhiên, Windows trên nền ARM không phải là môi trường chơi game lý tưởng, đặc biệt là với các trò chơi OpenGL vẫn chưa được hỗ trợ và người dùng phải sử dụng các ứng dụng truyền thống thông qua giả lập ARM. Sức mạnh của GPU trên SQ1 được tập trung vào trải nghiệm web, công việc tương lai và thậm chí còn có thể xuất ra nhiều màn hình 4K chỉ qua một cáp USB-C. Có thể trong tương lai chúng ta sẽ thấy các phiên bản ARM của các ứng dụng Adobe, những phiên bản có thể thực sự tận dụng hiệu suất mới của GPU.

'Trong bối cảnh thế giới đang chuyển từ các ứng dụng truyền thống sang các ứng dụng dựa trên JavaScript và các trình duyệt web, chúng tôi nhận thấy việc kết xuất web có thể sẽ tận dụng hiệu suất của GPU một cách đáng kể' - Davuluri nói. 'Surface Pro X có thể xem là một thiết bị hỗ trợ cho các công việc trong tương lai... cho những ứng dụng và dịch vụ mà chúng ta hiện chưa nghĩ đến'.

Một số trong các công việc đó sẽ bao gồm các nhiệm vụ về trí tuệ nhân tạo và học máy, và đó là những gì chúng ta sẽ thấy nhiều hơn với Windows trên nền ARM trong tương lai. Về hiệu suất thực tế, điều này có thể là một bước đột phá cho Qualcomm và Windows. Tuy vấn đề về tính tương thích ứng dụng vẫn còn, đặc biệt là với các ứng dụng được tích hợp vào Windows shell, như Dropbox ví dụ, nhưng Chromium hiện đang được biên dịch dành riêng cho ARM và Microsoft đang phát triển trình duyệt Edge của riêng mình trên nền Chromium. Điều này là một sự thay đổi lớn so với trải nghiệm trình duyệt chúng ta từng trải qua trên Windows trên nền ARM.

'Chúng tôi đã phát triển nền tảng này cùng nhau, và chúng tôi đã hợp tác với Microsoft để tạo ra trải nghiệm và giải pháp này cho Surface Pro X' - Miguel Nunes, trưởng bộ phận sản phẩm máy tính di động của Qualcomm cho biết. Dù Microsoft và Qualcomm đã hợp tác chặt chẽ để tạo ra SQ1, nhưng các tính năng đồ họa đặc biệt chỉ sẽ có mặt trên Microsoft và SQ1 sẽ không được chuyển giao cho bất kỳ nhà sản xuất nào khác. 'Chúng tôi sẽ nghiên cứu để ngành công nghiệp có thể tận dụng nhiều tính năng trong số đó, nhưng những gì có trong SQ1 sẽ chỉ dành riêng cho Surface Pro X' - Nunes nói.

Cả Microsoft và Qualcomm cam kết rằng Surface Pro X sẽ có 'hiệu năng tương đương với PC', và nếu họ có thể làm cho Surface Pro X đạt được hiệu năng gần bằng với những gì chúng ta thấy trên chiếc Surface Pro thông thường, thì nó cũng sẽ là một lựa chọn rất đáng đối với nhiều người. 'Để làm được điều đó, chúng tôi đã phải tái thiết kế toàn bộ SoC và thậm chí là những công cụ liên quan đến SoC và với Qualcomm' - Davuluri nói. 'Chúng tôi đã tái thiết kế toàn bộ nền tảng để hoạt động ở mức 7 watts, và có thể nâng lên tối đa 15 watts'.

Trang bị kết nối LTE và thời lượng pin 1 ngày, màn hình 13-inch trong thiết kế khung 12-inch, Microsoft đang đối mặt với rủi ro khi sử dụng tên Surface Pro cho một thiết bị ARM, không đạt được hiệu năng và ứng dụng như Pro. Microsoft có thể phải dựa vào các nhà phát triển phần mềm để cải thiện trong tương lai.

Dù những nỗ lực Windows trên nền ARM trước đây đã thất bại, việc Microsoft trở lại với phần cứng Surface mới là một cú hích đáng kể đối với những dự định của Qualcomm dành cho các laptop luôn kết nối. Chúng ta đã luôn chờ đợi một thiết bị Windows trên nền ARM thú vị, và Surface Pro X có thể là thiết bị sẽ mở ra một thời kỳ mới dành cho các laptop Windows trên nền ARM.

Tham khảo: TheVerge