NVIDIA Ampere trên laptop: Ray Tracing, xu hướng màn hình 2K và Max-Q thế hệ 3

Với thế hệ Ampere thì những chiếc laptop được trang bị GPU NVIDIA GeForce RTX 30 series Mobile đã được nâng cấp đáng kể về hiệu năng xử lý đồ họa, việc chơi game ở độ phân giải 1440p đã trở nên dễ dàng hơn, đặc biệt là với hiệu ứng Ray Tracing. Ampere cũng được gọi là bước nhảy vọt lớn nhất về hiệu năng giữa 2 thế hệ liền kề và nếu anh em đang có ý định mua laptop gaming thì anh em nên chọn dòng RTX 30 series Mobile (RTX 3000 Mobility)

RTX 30 series Mobile và những cải tiến về Ray Tracing

So với dòng GeForce RTX 20 series cho laptop dùng kiến trúc Turing thì dòng RTX 30 series với kiến trúc Ampere có nhiều cải tiến về nhân Ray Tracing (thế hệ 2) và Tensor (thế hệ 3), đều cho thông lượng cao gấp đôi so với các nhân thế hệ trước của Turing. Cùng với việc sử dụng tiến trình 8nm nhỏ hơn, hiệu năng/điện năng tốt hơn thì NVIDIA đã có thể đưa xung nhịp của GPU lên đáng kể so với dòng Turing và mang lại tỉ lệ khung hình cao khi chơi game. Thêm vào đó, điện năng tiêu thụ thấp hơn giúp giảm tải cho hệ thống tản nhiệt của laptop vốn vẫn bị hạn chế vì kích thước, từ đó tạo điều kiện cho những phiên bản flagship như RTX 3080 xuất hiện trên những chiếc máy mỏng.



Ray Tracing - công nghệ mô phỏng ánh sáng theo chùm tia nhằm thể hiện ánh sáng môi trường như ngoài thực đang là thứ mà ngành công nghiệp game hướng đến nhưng cũng là thứ từng gây thất vọng với thế hệ Turing. Ray Tracing đòi hỏi nhiều tài nguyên của GPU và để có thể đạt được tỉ lệ khung hình cao khi chơi game với Ray Tracing thì NVIDIA áp dụng kỹ thuật khử răng cưa bằng thuật toán máy học (DLSS). Ray Tracing được xử lý bởi nhân RT còn DLSS được xử lý bằng các nhân AI Tensor, 2 công nghệ này đã được Nvidia triển khai từ Turing nhưng hiệu năng mà nó đem lại không cao và mình thường phải tắt Ray Tracing để đổi lấy tỉ lệ khung hình cao hơn dù chỉ chơi game ở độ phân giải 1080p. Chuyển sang Ampere thì các nhân RT và Tensor đều được cải tiến và thuật toán DLSS thật sự khiến trải nghiệm Ray Tracing được nâng lên một tầm mới bởi giờ đây anh em có thể chơi tốt các tựa game AAA với Ray Tracing ở không chỉ 1080p mà còn là 1440p.

Video trên cho anh em thấy sự khác biệt khi chơi một tựa game AAA với DLSS bật và tắt. Ray Tracing nếu không có DLSS thì công nghệ này sẽ kết xuất dựa trên độ phân giải mà anh em đang chơi, phân giải càng cao càng nặng. DLSS khai thác nhân Tensor để kết xuất ít điểm ảnh hơn, sau đó sử dụng AI để tái tạo hình ảnh phân giải cao và cho tỉ lệ khung hình cao hơn. Hiệu năng của DLSS trên Ampere cao hơn 2 lần so với Turing nhờ các nhân Tensor thế hệ 3 và thuật toán DLSS 2.0 cải tiến có thể hoạt động ở các chế độ tùy chỉnh được như Quality, Balanced và Performance.


Mình đang xài con MSI GP66 Leopard chạy RTX 3060 thì hiệu năng khi chơi game với Ray Tracing của nó quá tốt. Như Control, RTX 3060 cho phép chơi ở đồ họa tối đa, Ray Tracing mức cao nhất là High và bật DLSS thì tỉ lệ khung hình đạt đến 107 fps với độ phân giải 1080p. Tương tự với Shadow of the Tomb Raider, đồ họa Highest và Ray Tracing Ultra thì mình có thể chơi ở 66 fps trung bình. Tựa game bắn súng góc nhìn thứ nhất dùng API Vulkan hỗ trợ Ray Tracing là Wolfenstein: Young Blood cũng cho tỉ lệ khung hình đến 97 fps ở đồ họa tối đa Mein Leben.

RTX 30 series Mobile và xu hướng màn hình QHD trên laptop

Với các thế hệ GPU trước thì màn hình 1080p được xem là tiêu chuẩn trên laptop gaming và tốc độ làm tươi của màn hình cũng tăng dần theo thời gian, từ 144 Hz đến 165 Hz hay 240 Hz. Để trải nghiệm tần số quét cao hay độ mượt trong chuyển động của mình ảnh thì chúng ta sẽ cần đến GPU đủ mạnh để có thể xuất ra tốc độ khung hình tương đương. Những tần số như 144 Hz hay 240 Hz vẫn nằm trong tầm với của RTX 20 series Mobile. Với thế hệ RTX 30 series Mobile thì các hãng làm laptop đã bắt đầu nâng thông số màn hình lên, chẳng hạn như tần số quét đến 360 Hz hay các tùy chọn màn hình 1440p QHD. Đây là một lựa chọn rất mới, khác với 2 tùy chọn thường thấy là 1080p tốc độ làm tươi cao hay 4K UHD với 60 Hz.


RTX 30 series Mobile giờ đã đủ mạnh mẽ để có thể cho tỉ lệ khung hình cực cao ở độ phân giải 1080p, thành ra cũng kể từ thế hệ này mà chúng ta đã thấy các hãng trang bị màn hình đến 360 Hz chẳng hạn như dòng ASUS ROG Strix Scar 17, Alienware m15, Acer Nitro 5 hay Razer Blade 15 và Pro 17 mới. Tuy nhiên, tùy chọn QHD với tốc độ làm tươi 165 Hz cũng được nhiều hãng giới thiệu và tùy chọn phân giải này cho thấy khả năng của dòng RTX 30 series Mobile cũng như một hướng đi mới của những chiếc máy được thiết kế cho game thủ.


Cá nhân mình thích sử dụng màn hình QHD hay UHD vì chất lượng hình ảnh mà nó mang lại. Nó không chỉ khiến game đẹp hơn mà còn đáp ứng tốt nhu cầu làm việc đồ họa. Việc trang bị một chiếc màn hình phân giải cao nhưng GPU không đủ đáp ứng sẽ khiến trải nghiệm sử dụng tổng thể bị ảnh hưởng, mình đã từng trải nghiệm điều này với một chiếc laptop chạy GTX 980 khi xưa nhưng có màn hình đến 4K và kết quả là chơi game cũng không thể chơi ở độ phân giải native của màn hình, phải giảm xuống FHD. Sử dụng bình thường cũng không tốt vì để gánh độ phân giải này một cách mượt mà với tác vụ đơn giản như xem video 4K thì GPU rời luôn chạy, từ đó thời lượng sử dụng pin của máy rất ngắn. Lần này với QHD thì mình thấy nó rất hợp lý và trong khả năng của RTX 30 series Mobile. Từ RTX 3070 là đủ để có thể trải nghiệm game ở QHD với đồ họa có Ray Tracing và với những tựa game không Ray Tracing, nó cũng đủ sức cho tỉ lệ khung hình cao để chúng ta có thể khai thác được tốc độ quét như 165 Hz.

Tùy chọn màn hình này được trang bị đầu tiên trên các dòng Mech-15, MAX-15 và MAX-17 của Eluktronic và đến hiện tại, ASUS đã có tùy chọn này trên ROG Zephyrus G15, Acer Nitro 5 2021, Razer Blade 15 và đặc biệt là chiếc Lenovo Legion 7 - chiếc máy có màn hình 16" QHD đầu tiên trên thế giới.

Max-Q không chỉ thể hiện sự khác biệt về điện năng như trước:

Với thế hệ GeForce RTX 30 series Mobile thì NVIDIA cũng muốn làm rõ hơn những khí cạnh tác động đến hiệu năng của GPU, yêu cầu các hãng làm laptop công bố chi tiết về xung nhịp và TGP của GPU, từ đó người dùng sẽ có thể lựa chọn chính xác hơn và hiểu chiếc máy của mình hơn.



Trước đây, từ dòng Pascal đến Turing thì NVIDIA đã triển khai một khái niệm gọi là Max-Q nhằm ám chỉ những phiên bản GPU tiêu thụ điện năng thấp và được định hướng đến những chiếc laptop gaming mỏng nhẹ. Đến thế hệ Ampere, công nghệ Max-Q đã bước sang thế hệ 3 và NVIDIA muốn Max-Q không còn ám chỉ đến TGP đơn thuần mà là một loạt những tính năng tiết kiệm điện năng, quản lý điện năng nhằm giúp những chiếc máy đạt hiệu suất cao hơn trong khi vẫn có mức TGP thấp nhất. Các công nghệ này bao gồm:

• Dynamic Boost 2.0: Một công nghệ khai thác AI để tự động nhận biết nhu cầu điện năng giữa GPU, bộ nhớ VRAM và CPU từ đó điều phối điện năng thích hợp để tăng cường hiệu năng trên từng khung hình.
• WhisperMode 2.0: Tính năng này giúp giảm thiểu tiếng ồn hay nói đúng hơn là cho phép chúng ta điều khiển độ ồn của hệ thống tản nhiệt. Người dùng có thể chọn cấp độ ồn và WhisperMode 2.0 cũng sử dụng thuật toán AI để quản lý nhiệt độ của CPU, GPU và hệ thống từ đó điều chỉnh tốc độ vòng quay của các quạt tản nhiệt trên laptop.
• Resizable Bar: Đây là một tính năng của PCI Express cho phép CPU truy xuất trực tiếp vào bộ nhớ VRAM của GPU, bỏ qua bộ nhớ RAM hệ thống, từ đó cải thiện hiệu năng khi chơi game.
• DLSS: Như đã nói, DLSS sẽ là con át chủ bài của NVIDIA để mang lại tỉ lệ khung hình cao hơn trong khi đảm bảo được chất lượng hình ảnh của game ở mức tốt nhất.

Trong bảng trên, anh em có thể thấy "ma trận" Max-Q và Mobile (Max-P) của các phiên bản RTX 20 series. Chúng ta sẽ phải đau đầu để tự trả lời cho câu hỏi liệu RTX 2080 Max-Q có mạnh như RTX 2080 Mobile hay không. Với RTX 30 series Mobile thì các hãng sẽ công bố cụ thể thông số GPU. Chẳng hạn như chiếc MSI GP66 Leopard mình đang xài, GPU RTX 3060 được nói rõ là 130 W tức cao hơn cả mức 115 W theo thiết kế tham chiếu của NVIDIA vàt xung nhịp GPU được MSI công bố là 1803 MHz Boost và con số mình quan sát được trên máy mình là 1815 - 1950 MHz.