Tại sao Google muốn rời bỏ Qualcomm và tự thiết kế CPU cho Pixel? Không ghen tỵ, không oán trách.

Tự thiết kế CPU cho Pixel là một thách thức lớn về công nghệ và tài chính, vậy tại sao Google lại muốn thực hiện điều này?

Các tin tức mới rò rỉ cho thấy, Google đang hợp tác với Samsung để phát triển chipset mới cho các thiết bị của họ. Chipset mới của Google được cho sẽ xuất hiện trên các điện thoại Pixel ra mắt vào năm tới. Điều này có nghĩa chiếc Pixel 6 có thể sẽ không còn dùng chip Qualcomm nữa.

Cho dù phải mất một thời gian nữa chúng ta mới có thể thấy bộ xử lý này ra mắt, nhưng tại sao Google lại cần bộ xử lý mới cho điện thoại Pixel? Liệu nó có khả năng đặc biệt gì so với đối thủ Qualcomm hay không?

Tại sao Google muốn một bộ xử lý riêng?

Kể từ chiếc Pixel đầu tiên ra mắt vào năm 2016 đến nay, Google luôn sử dụng các chipset Snapdragon hàng đầu của Qualcomm cho thiết bị của mình. Vậy điều gì khiến công ty muốn tìm kiếm giải pháp mới?

Một trong những lý do chính của điều này có thể là việc Google đang ngày càng chú trọng hơn đến máy học và khả năng xử lý hình ảnh trong những năm gần đây. Chúng ta từng thấy công ty đã nỗ lực tự thiết kế chip riêng để giải quyết các nhu cầu này, ví dụ chiếc Pixel 2 và Pixel 3 được xuất xưởng với nhân Pixel Visual Core để nâng cao khả năng xử lý hình ảnh. Người khổng lồ tìm kiếm này thậm chí còn cải tiến hơn nữa trên dòng Pixel 4 với nhân Pixel Neural Core được cải thiện toàn diện về máy học.

Với nhiều tính năng chụp ảnh hàng đầu như HDR, Night Sight, điều khiển phơi sáng kép, trợ lý ảo Google Assistant, tính năng Live Caption và ứng dụng Recorder, điều dễ hiểu là Google cần một con chip riêng để mang lại hiệu năng tốt nhất cho những tính năng này.

Tuy nhiên, các chip Google tự phát triển hiện chỉ được sử dụng bên cạnh chipset Snapdragon của Qualcomm thay vì tích hợp trực tiếp vào nó. Lý thuyết, việc tích hợp những vi mạch này trực tiếp vào bộ xử lý sẽ tạo ra thiết kế hiệu quả về năng lượng hơn. Đáng tiếc, Qualcomm không cho phép các thương hiệu khác tích hợp chip riêng của họ vào bên trong chipset.

Một lý do khác khiến Google muốn tự phát triển chip là để giảm sự phụ thuộc vào Qualcomm. Một nhược điểm của việc này là vấn đề giá cả. Hiện nay, giá của Snapdragon 865 đã tăng đáng kể so với các chip Snapdragon 800 trước đó. Vì vậy, Google cũng như nhiều thương hiệu smartphone cao cấp khác có thể sẽ phải tăng giá của điện thoại để bù đắp cho chi phí đắt đỏ của chipset mới.

Dù dòng chipset Snapdragon 800 của Qualcomm có thể được coi là một trong những bộ xử lý hàng đầu trên thế giới, nhưng nó vẫn không hoàn hảo. Chip Exynos của Samsung thậm chí còn hỗ trợ video 4K/60fps và 8K trước cả chipset của Qualcomm. Bộ xử lý hàng đầu của MediaTek còn có tính năng dual SIM 5G và bộ giải mã video AV1.

Tuy nhiên, nếu Google không muốn chi một khoản tiền lớn cho công ty khác, họ có thể tích hợp chặt chẽ hơn giữa hệ điều hành và chip riêng của mình, cũng như tự do thêm tính năng mới, việc thiết kế chipset riêng là điều không thể tránh khỏi.

Chipset này sẽ ra sao?

Theo tin đồn, chipset mới sẽ được Google thiết kế và sản xuất bởi Samsung trên công nghệ 5nm. Điều này cho thấy Samsung sẽ không đóng góp gì vào việc thiết kế chipset này.

Trong trường hợp này, có khả năng cao Google sẽ phải sử dụng các thành phần được thiết kế riêng cho CPU và GPU của mình. ARM vẫn là lựa chọn hàng đầu cho các thương hiệu muốn tùy chỉnh CPU và GPU của họ. Theo tin đồn, chipset mới sẽ là một CPU ARM 8 nhân, cho thấy Google sẽ sử dụng các nhân CPU mới nhất của ARM, như Cortex-A77 hoặc thậm chí là Cortex-A78 (nếu có).

Chip đồ họa GPU sẽ khó đoán hơn một chút, nhưng có khả năng cao Google vẫn sẽ sử dụng GPU mới nhất của ARM. Theo nguồn tin từ Hàn Quốc, chipset của Google sẽ sử dụng một GPU chưa được công bố của ARM, dựa trên kiến trúc Borr của họ. Trong lịch sử, các GPU của ARM thường kém hơn chip Adreno của Qualcomm về hiệu suất, vì vậy cần phải chờ đợi để biết chính xác về khả năng của nó khi ra mắt.

Nhưng liệu Samsung có vai trò lớn hơn trong việc thiết kế chipset cho Google không? Rất khó nói trước về điều này. Gần đây, Samsung đã đóng cửa bộ phận tùy chỉnh CPU của mình, nghĩa là họ gần như không thể đóng góp công nghệ CPU của mình cho Google.

Tuy nhiên, vài tháng trước, Samsung đã thông báo về việc hợp tác với AMD để phát triển GPU cho di động. Khó có thể hy vọng việc hợp tác giữa Samsung và Google sẽ cho phép Samsung chia sẻ bằng sáng chế của AMD cho Google, nhưng rõ ràng bộ xử lý của Google sẽ khác biệt hơn nếu được cung cấp thêm sức mạnh từ GPU của AMD.

Không chỉ là CPU và GPU

Thực tế, CPU và GPU mới chỉ là một phần của thách thức mà Google phải đối mặt khi muốn thiết kế một bộ xử lý để cạnh tranh với Qualcomm hoặc MediaTek. Hiện nay, các công ty đang tập trung vào khả năng xử lý không đồng nhất khi tạo ra các chip dành riêng cho các nhiệm vụ cụ thể thay vì chỉ dựa vào CPU và GPU.

Google đã đi theo xu hướng này trong các chip mà họ đã tự thiết kế trước đây, khi tách riêng việc xử lý máy học cho nhân Pixel Neural Core và xử lý hình ảnh cho nhân Pixel Visual Core. Vì vậy, có khả năng Google sẽ tiếp tục thực hiện điều tương tự trên bộ xử lý mới của mình.

Tùy chỉnh chipset cũng cho phép Google phát triển từ đầu các chip mới để tích hợp vào bộ xử lý SoC này, như bộ xử lý tín hiệu hình ảnh, một chip bảo mật cho việc mở khóa khuôn mặt, công nghệ nghe liên tục và nhiều tính năng khác.

Một phần quan trọng khác của bức tranh này là modem, một thách thức mà nhiều hãng như Intel, Nvidia đã gặp phải từ nhiều năm nay. Có thể Google sẽ không mất trí thông minh khi đối mặt với thách thức này và có thể dựa vào Qualcomm, Samsung hoặc thậm chí các modem của MediaTek.

Tham khảo Android Authority