Buzz
Mỗi năm, các nhà sản xuất thiết bị di động đều nỗ lực đưa ra những bộ vi xử lý mạnh mẽ hơn, mang lại hiệu suất vượt trội so với thế hệ trước. Tuy nhiên, liệu có giới hạn cho sự tiến bộ này?
Nhìn lại năm vừa qua, Qualcomm, đội ngũ chuyên gia vi xử lý hàng đầu, đã ra mắt Snapdragon 8 Gen 2, một bước tiến vô cùng ấn tượng vượt trội so với thế hệ trước. Sự cải tiến đáng kinh ngạc trong hiệu suất tiếp tục khẳng định sự ưu việt của họ.
Vi xử lý trong tương lai có thể sẽ không có sự vượt trội đột phá so với thế hệ trước
Trên hệ điều hành iOS, Apple liên tục đạt được hiệu năng ấn tượng với dòng chip Apple A16 Bionic. Tuy nhiên, từ những thế hệ tiếp theo, chúng ta có thể khó thấy những bước tiến đột phá, và thông báo về tăng hiệu suất 25% hoặc 50% trên CPU và GPU di động có thể trở nên hiếm hoi.
Nhìn lại hành trình phát triển của bộ xử lý qua từng năm
Trong bài viết này, chúng ta sẽ so sánh hai ông lớn sản xuất vi xử lý di động là Apple và Qualcomm - những thương hiệu quen thuộc với người dùng và đã có nhiều đột phá quan trọng trong quá trình phát triển kinh doanh của họ để đưa ra các phân tích chi tiết.
Bắt đầu với thế hệ vi xử lý Snapdragon 800, dòng chipset này kế thừa từ Snapdragon S4 Pro với 4 nhân Krait 400 chạy ở xung nhịp 2.3GHz. Điều này đã mang lại cải tiến hiệu suất ấn tượng, lên đến 75% so với thế hệ trước đó. Trong khi đó, chipset Snapdragon 600, mặc dù thấp hơn, cũng cải thiện đáng kể, khoảng 40%, so với thế hệ cao cấp trước đó.
Snapdragon 800 mở ra một kỷ nguyên mới cho vi xử lý di động
Với Apple, vi xử lý A6 trên iPhone 5 đã đưa ra cải tiến đáng kể, gấp đôi hiệu suất so với thế hệ trước đó là A5 trên iPhone 4s. Và khi chuyển sang con chip Apple A7 trên iPhone 5s, họ đã đưa ra nền tảng 64 bit và đạt được cải thiện hiệu suất 2 lần so với vi xử lý trên iPad 4 là Apple A6X (một phiên bản ép xung của Apple A6).
Trong những năm tiếp theo, Apple liên tục cải thiện hiệu suất từ 25% - 75% trên các thế hệ CPU và GPU của họ. Điển hình là dòng vi xử lý Apple A9 và Apple A10 Fusion trên iPhone 6s series cùng iPhone 7 series, mang đến hiệu suất mạnh mẽ cho việc mở ứng dụng nhanh chóng, xử lý đồ họa xuất sắc trong game và nhiều tính năng khác.
Apple A6 đem lại hiệu suất gấp đôi so với Apple A5
Đồng thời, các nhà sản xuất Android gặp khó khăn khi phải đối mặt với vấn đề quá nhiệt của chipset Snapdragon 810 từ Qualcomm. Tuy nhiên, Qualcomm vẫn tập trung vào việc nâng cấp hiệu suất của chip này, dẫn đến vấn đề nóng khi sử dụng các tác vụ nặng.
Một số nhà sản xuất nổi bật như Samsung đã sử dụng vi xử lý Exynos 7420 trên Galaxy S6 và S6 Edge để vượt qua khó khăn của Snapdragon 810. Dòng chip Exynos 8890 cũng tiếp tục nối tiếp thành công, khiến Galaxy S6 series trở thành vua hiệu suất với khả năng xử lý ứng dụng nhanh chưa từng có.
Galaxy S6 Edge làm mưa làm gió với hiệu suất xuất sắc từ vi xử lý Exynos 7420
Sự xuất hiện của công nghệ kết nối 5G là bước ngoặt lớn trong thế giới công nghệ. Qualcomm đã giới thiệu Snapdragon 865 với modem 5G X55, tối ưu hiệu suất và quản lý nhiệt độ một cách khéo léo. Họ tỏ ra cẩn trọng hơn sau trải nghiệm khó khăn từ Snapdragon 810.
Trong khi đó, Apple cũng phải đánh đổi màn hình 120Hz để tích hợp 5G vào vi xử lý Apple A14 Bionic trên iPhone 12 Series. Điều này thể hiện sự đối đầu giữa tính năng và hiệu suất khi hỗ trợ 5G. Ngay cả khi phải chọn lựa giữa tính năng và hiệu suất, các nhà sản xuất hàng đầu vẫn lựa chọn hiệu suất.
Snapdragon 865 5G - Một trong những dòng vi xử lý với hiệu suất tối ưu từ Qualcomm
Rõ ràng, trong lĩnh vực kinh doanh smartphone, hiệu năng trở thành yếu tố quyết định khi sản phẩm không có nhiều đột phá về tính năng hay thiết kế. Thị trường smartphone cao cấp đang bão hòa và hiệu suất của bộ xử lý di động đã vượt xa khả năng thực hiện các tác vụ nặng. Việc cải thiện hiệu suất CPU ngày càng khó phát huy tác dụng đối với trải nghiệm người dùng trên điện thoại mới.
Lí do bộ xử lý không còn đột phá trong tương lai gần
Như đã đề cập trước đó, bộ xử lý hiện nay đã đạt đến mức mạnh mẽ và tích hợp nhiều tính năng mới. Những bộ xử lý nhỏ gọn này đã giúp smartphone ngày nay đa nhiệm hiệu quả hơn và thực hiện những công việc mà trước đây không tưởng. Tuy nhiên, điều này đồng nghĩa với việc phải đối mặt với hạn chế về điện năng và nhiệt độ, có thể ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.
Sự phát triển của bộ xử lý đã làm cho smartphone ngày càng linh hoạt
Cuộc đua giữa các nhà sản xuất chipset để nghiên cứu tiến trình sản xuất bán dẫn mới đang diễn ra căng thẳng. Tiến trình nhỏ hơn mang lại sự tiết kiệm năng lượng và cải thiện đáng kể về hiệu suất, nhưng cũng đặt ra những giới hạn và công nghệ sản xuất chip dường như đã hết định luật Moore.
Chỉ trong 10 năm, chipset di động đã tiến từ 28nm trên Snapdragon 800 đến 4nm trên Snapdragon 8 Gen 2 vào năm 2023 với 16 tỷ bóng bán dẫn. Vậy, các nhà sản xuất bộ xử lý sẽ làm thế nào khi tiến trình gặp giới hạn và không thể giảm kích thước thêm nữa?
Chặng đường của Qualcomm đã đạt tới những thành công đáng kể với dòng sản phẩm Snapdragon
Giá thành trở thành vấn đề khi các vi xử lý từ tầm trung đến cao cấp đều tích hợp kết nối 5G, làm tăng chi phí sản xuất và đẩy giá bán lên. Điều này khiến các nhà sản xuất phải cân nhắc giữa giá và hiệu suất, thậm chí phải chọn giữa 4G và 5G trên cùng một dòng sản phẩm. Snapdragon 8 Gen 3 có thể vẫn sử dụng tiến trình 4nm thay vì 3nm để giữ giá cả ổn định hơn.
Giá cả đang là một thách thức, đặc biệt khi Snapdragon 8 Gen 3 có thể tiếp tục sử dụng tiến trình 4nm thay vì 3nm vì chi phí cao. Sự cân nhắc giữa hiệu suất và giá cả là quyết định quan trọng cho các nhà sản xuất.
Snapdragon 8 Gen 3 có khả năng sử dụng tiến trình 4nm
Era của trí tuệ nhân tạo (AI) đã mở ra một hướng phát triển mới với khả năng thông minh và trí tuệ nhân tạo. Đầu tư vào khả năng xử lý AI trên di động đã làm cho các nhà sản xuất phải tạo ra các chip mạnh mẽ về cả hiệu suất cơ bản và khả năng xử lý AI. Người dùng càng quan tâm đến tính năng thông minh hơn là sức mạnh tăng cường truyền thống của bộ xử lý.
Tính năng thông minh từ AI có thể trở nên phổ biến hơn trong tương lai, điều này cũng đồng điệu với sự bùng nổ của ứng dụng trí tuệ nhân tạo. Pixel 7 và Pixel 7 Pro của Google với con chip Tensor được tùy chỉnh đã mở ra những cải tiến đáng kể về hiệu suất AI và tính năng thông minh.
Dòng sản phẩm Pixel 7 là tiên phong trong việc phát triển tính năng thông minh
Thời lượng pin trở thành yếu tố chính cần được quan tâm. Cả Apple và Qualcomm có thể phải cân nhắc giữa hiệu suất và thời lượng pin trên vi xử lý mới như Apple A17 Bionic và Snapdragon 8 Gen 3. Dự đoán rò rỉ cho thấy sự chú trọng vào hiệu quả sử dụng năng lượng hơn là sức mạnh xử lý.
Tương lai của vi xử lý di động
Dự đoán về ngành sản xuất chip bán dẫn là khó khăn, nhưng từ xu hướng thị trường gần đây, chúng ta có thể nhìn thấy một số đặc điểm. Khả năng xử lý AI trở thành một mũi nhọn quan trọng trong phát triển chip di động.
Khả năng xử lý AI sẽ là điểm nhấn quan trọng trong phát triển chip di động
Các vi xử lý có thể không phát triển vượt qua mức 1nm, đặc biệt là khi tiến trình sản xuất 3nm đắt đỏ. Việc duy trì 4nm trên Snapdragon 8 Gen 3 là một dấu hiệu của chi phí sản xuất. Các hãng như Apple, Qualcomm và Mediatek có thể không chạy theo tiến trình sản xuất nhỏ hơn vì chi phí.
Bên cạnh hiệu năng, kết nối cũng đóng vai trò quan trọng trong thiết kế điện thoại. Các chipset tương lai có thể mang lại khả năng kết nối mạnh mẽ với WiFi 7 và thậm chí 6G.
Wi-Fi 7 và 6G mở ra triển vọng lớn cho người dùng điện thoại
Tổng kết
Cuộc đua hiệu suất trên điện thoại đang bão hòa, và ngày hiệu năng không còn quan trọng sẽ đến nhanh chóng. Hiệu năng trên smartphone đã vượt xa nhu cầu hàng ngày, và các thương hiệu có lẽ sẽ không mạo hiểm với chiến lược giá của mình.
Xem thêm:- Apple từ chối tăng giá chip A17 Bionic và Apple M3 của TSMC
- Galaxy S24 Series sẽ sử dụng độc quyền chip Snapdragon 8 Gen 3
- Bài viết chuyên mục Thị trường
