Tiger Lake sẽ là con bài chiến lược của Intel trong phân khúc Ultrabook mỏng nhẹ năm nay, cạnh tranh trực tiếp với dòng AMD Renoir (Ryzen 4000 series dòng U tiết kiệm điện năng). Tiến trình 10nm SuperFin, kiến trúc Willow Cove và nhân đồ họa Iris Xe là những thứ sẽ giúp Tiger Lake cất cánh.
Thông tin chi tiết về tiến trình 10nm SuperFin cũng như kiến trúc vi xử lý đã được Intel chia sẻ tại Architecture Day 2020 nhưng ở lần công bố này, hiệu năng của Tiger Lake được tiết lộ với các bài benchmark bằng ứng dụng cụ thể.
Thiết kế SuperFin được Intel cải tiến từ FinFET với các gate cao hơn để cải thiện hiệu quả truyền tải electron giữa source và drain, giảm thiểu rò rỉ electron trong khi vẫn đảm bảo được khoảng cách ngắn giữa source và drain. Thêm vào đó, Intel còn tích hợp công nghệ SuperMIM (Metal-Insulator-Metal) giúp tăng điện dung lên 5 lần và giảm 30% điện trở của tụ điện. Tiger Lake sẽ là thế hệ vi xử lý đầu tiên dùng tiến trình 10nm SuperFin và Intel cho biết hiệu năng của dòng vi xử lý này sẽ cao hơn 17 - 18% so với Ice Lake dùng tiến trình 10nm hiện tại. 10nm SuperFin cho mật độ bán dẫn cao hơn cả 7nm của TSMC hiện được AMD sử dụng để sản xuất dòng AMD Renoir cho laptop.
Bên cạnh tiến trình mới, Tiger Lake sử dụng kiến trúc Willow Cove cải tiến từ Sunny Cove trên Ice Lake. Willow Cove có kiến trúc bộ đệm mới, L2 có dung lượng 1,25 MB và L3 có 3 MB cho mỗi nhân. Như vậy một vi xử lý 4 nhân thì bộ đệm L2 là 5 MB và L3 sẽ lên đến 12 MB - tương đương với bộ đệm của những vi xử lý hiệu năng cao thế hệ trước của Intel. Thêm vào đó, Willow Cove còn có thể đạt được xung nhịp cao hơn so với Sunny Cove ở cùng mức điện năng cũng như có thể giữ xung nhịp cao lâu hơn. Theo Intel công vối, Tiger Lake vẫn có TDP trung bình ở 15 W, phạm vi TDP từ 12 đến 28 W nhưng xung nhịp thì có thể đạt gần 5 GHz. Mức chênh lệch về xung nhịp tối đa của Willow Cover và Sunny Cove lên đến 900 Mhz.
- Intel ra mắt Core i thế hệ 11 tích hợp nhân đồ họa Iris Xe hiệu năng cao cho Ultrabook
- TOP5 điểm đáng chú ý của CPU Intel Tiger Lake (Core thế hệ 11)
Thông tin chi tiết về tiến trình 10nm SuperFin cũng như kiến trúc vi xử lý đã được Intel chia sẻ tại Architecture Day 2020 nhưng ở lần công bố này, hiệu năng của Tiger Lake được tiết lộ với các bài benchmark bằng ứng dụng cụ thể.
Thiết kế SuperFin được Intel cải tiến từ FinFET với các gate cao hơn để cải thiện hiệu quả truyền tải electron giữa source và drain, giảm thiểu rò rỉ electron trong khi vẫn đảm bảo được khoảng cách ngắn giữa source và drain. Thêm vào đó, Intel còn tích hợp công nghệ SuperMIM (Metal-Insulator-Metal) giúp tăng điện dung lên 5 lần và giảm 30% điện trở của tụ điện. Tiger Lake sẽ là thế hệ vi xử lý đầu tiên dùng tiến trình 10nm SuperFin và Intel cho biết hiệu năng của dòng vi xử lý này sẽ cao hơn 17 - 18% so với Ice Lake dùng tiến trình 10nm hiện tại. 10nm SuperFin cho mật độ bán dẫn cao hơn cả 7nm của TSMC hiện được AMD sử dụng để sản xuất dòng AMD Renoir cho laptop.
Bên cạnh tiến trình mới, Tiger Lake sử dụng kiến trúc Willow Cove cải tiến từ Sunny Cove trên Ice Lake. Willow Cove có kiến trúc bộ đệm mới, L2 có dung lượng 1,25 MB và L3 có 3 MB cho mỗi nhân. Như vậy một vi xử lý 4 nhân thì bộ đệm L2 là 5 MB và L3 sẽ lên đến 12 MB - tương đương với bộ đệm của những vi xử lý hiệu năng cao thế hệ trước của Intel. Thêm vào đó, Willow Cove còn có thể đạt được xung nhịp cao hơn so với Sunny Cove ở cùng mức điện năng cũng như có thể giữ xung nhịp cao lâu hơn. Theo Intel công vối, Tiger Lake vẫn có TDP trung bình ở 15 W, phạm vi TDP từ 12 đến 28 W nhưng xung nhịp thì có thể đạt gần 5 GHz. Mức chênh lệch về xung nhịp tối đa của Willow Cover và Sunny Cove lên đến 900 Mhz.
Tiger Lake cũng là một SoC, ngoài các nhân xử lý hiệu năng cao hơn thì để cạnh tranh với đối thủ Ryzen 4000 series của AMD thì Intel đã cải tiến nhân đồ họa với Iris Xe. Iris Xe dùng kiến trúc đồ họa Xe LP - dòng Xe dành cho GPU tích hợp và nó cho hiệu năng gấp đôi so với kiến trúc đồ họa Gen11 được dùng cho Iris Plus của Ice Lake.
Tùy SKU mà GPU Iris Xe sẽ có số đơn vị thực thi (EU) nhiều hay ít, phiên bản cao nhất có 96 EU cho 768 ALU, bộ đệm L3 riêng, thông lượng truyền tải lớn nhờ thiết kế double ring bus và có thể khai thác bộ nhớ DDR4-3200 hay tương lai là LPDDR5-5400 của CPU khiến Iris Xe có thể đạt năng lực xử lý đến 2,07 TFLOPs trong khi Iris Plus là 1,13 TFLOPs, tăng gần gấp đôi.
Engine hiển thị của Iris Xe hỗ trợ trình xuất tối đa 4 màn hình hay 8K với các chuẩn như DisplayPort 1.4, HDMI 2.0, Thunderbolt 4, USB4, hỗ trợ HDR10/Dolby Vision và tần số quét đến 360 Hz với Adaptive Sync. Vi xử lý ảnh IPU 6.0 được tích hợp, hỗ trợ đến 6 cảm biến ảnh cho phép quay video 4K@90fps hay chụp ảnh tĩnh đến 42 MP.
Iris Xe mang lại trải nghiệm mới mẻ ra sao thì mời anh em xem video trên. Kiến trúc Xe thì trước đó Intel đã nói rất nhiều rồi, mình có tóm gọn lại trong bài này.
Tiger Lake là SoC nên nó còn có nhiều thành phần khác như GNA 2.0 - nhân xử lý AI riêng, hỗ trợ PCIe 4.0, Thunderbolt 4, Wi-Fi 6. Intel đã giới thiệu thương hiệu Evo dành cho những chiếc máy dùng vi xử lý Tiger Lake đạt các tiêu chuẩn về trải nghiệm lẫn hiệu năng, anh em có thể xem thêm trong bài này để hình dung 1 chiếc máy gắn mác Evo sẽ phải đáp ứng những tiêu chuẩn gì.
Quảng cáo
Tại buổi ra mắt, Intel đã liên tục so sánh Core i thế hệ 11 với AMD Renoir, cụ thể hơn là giữa Core i7-1185G7 với Ryzen 7 4800U. Core i7-1185G7 là phiên bản CPU mạnh nhất của dòng Tiger Lake-U với 4 nhân 8 luồng, xung đơn nhân 4,8 GHz, 12 MB cache, Iris Xe có 96 EU xung 1350 MHz, TDP 15 W, Trong khi đó Ryzen 7 4800U là flagship của dòng Renoir 7nm kiến trúc Zen2 với 8 nhân 16 luồng, xung tối đa 4,2 GHz, 8 MB cache và đi với GPU Radeon RX Vega 8 (8 CU, 512 SP) xung 1750 MHz, TDP 15 W.
Nhiều bài test đã được Intel thực hiện và đưa ra con số so sánh giữa Core i7-1185G7 với Ryzen 7 4800U. Có một điểm đáng chú ý lần này là Intel không còn dùng các phần mềm benchmark như AMD vẫn hay dùng mà thay vào đó là các ứng dụng thực tế như Microsoft Excel, Word, PowerPoint hay bộ công cụ làm ảnh, phim của Adobe như Photoshop và Premiere, trình duyệt web và một số game phổ biến như CS:GO, Gears Tactics … So với Ryzen 7 4800U thì Core i7-1185G7 cho hiệu năng xử lý các tác vụ văn phòng trung bình cao hơn 35%, hiệu năng xử lý đồ họa cao hơn 4,4 lần và cho tỉ lệ khung hình khi chơi game cao hơn 76% và đồng thời cho các kết nối mạng, truyền tải dữ liệu cao hơn nhiều lần so với đối thủ từ AMD, đơn giản vì dòng Renoir của AMD vẫn chưa hỗ trợ Wi-Fi 6 cũng như không hỗ trợ Thunderbolt 4.
Mặc dù chỉ có 4 nhân nhưng lợi thế của Tiger Lake là xung nhịp và IPC, thêm vào đó Intel còn tích hợp các công nghệ xử lý bằng AI như nhân GNA 2.0 và DL Boost DP4a hỗ trợ các tác vụ trong quá trình xử lý hình ảnh, video như khử noise, upscale, làm mở phông nền từ đó khiến thời gian hoàn thành một chuỗi tác vụ được rút ngắn.
Đây là một video cho thấy những ứng dụng như Photoshop có thể khai thác GNA 2.0 và công nghệ DL Boost trên Tiger Lake ra sao.
Quảng cáo
Về game thì Iris Xe trên Core i7-1185G7 là phiên bản mạnh nhất và Intel nói thế hệ GPU này lần đầu tiên cho phép những chiếc máy laptop mỏng nhẹ có thể trải nghiệm được nhiều tựa game ở độ phân giải 1080p với tỉ lệ khung hình trên 30 fps (có thể chơi được). Loạt game được Intel thử nghiệm và so sánh bao gồm Battlefield 5, Apex Legends, Fornite, Total War Saga: TROY, The Witcher 3, Gears Tactics, Dungeon Defenders Awakened, Overwatch, GRID 2019, GTA V, Rocket League, Dota2, CS:GO và LoL. Kết quả là Vega 8 trên Ryzen 7 4800U đều thua, dĩ nhiên là chúng ta cần phải chờ đợi những chiếc laptop Tiger Lake để kiểm chứng thực tế.
Intel còn so Iris Xe với GPU rời như Nvidia GeForce MX350 với một loạt tựa game mới như Gears 5, Doom Eternal, Battlefield 5, Apex Legends, PUBG, Metro Exodus, Battlefield 1, Fornite, The Witcher 3, Dungeon Defenders, GTA V và CS:GO. Hiệu năng của Iris Xe có thể nói ngang bằng, thua nhiều nhất ở tựa game GTA V, nhìn chung cho tỉ lệ khung hình trên 30 - 40 fps.
So với Iris Plus dùng kiến trúc Gen11 thì hiệu năng của Iris Xe cao hơn gấp đôi với những tựa game tương tự. Tỉ lệ khung hình khi chơi game dưới 30 fps thì hầu như không thể chơi được nên anh em sẽ thấy khái niệm "playable". Dĩ nhiên khó mà đòi hỏi một con GPU tích hợp như Iris Xe cho tỉ lệ khung hình trên 60 fps để chơi mượt nhưng ít ra khi muốn chơi, chúng ta có thể chơi trải nghiệm.
Ở bảng này Intel nhấn mạnh khái niệm playable với các tựa game mới ở độ phân giải 1080p. Nhiều tựa game eSport nhứ Dota2, CS:GO, Valorant và LoL đều cho tỉ lệ khung hình trên 100 fps. Mình nghĩ rằng đây chính là thứ mà anh em khi xài những chiếc máy Ultrabook hay laptop phổ thông nghĩ đến. Một chiếc máy cấu hình văn phòng nhưng khi thích vẫn có thể chiến game với đám bạn. Phần mềm Intel Graphics Command cũng đã được thiết kế lại từ đầu năm nay để hỗ trợ tốt hơn cho nhu cầu chơi game.
Thậm chí anh em vẫn có thể vừa chơi vừa stream lên các nền tảng trực tuyến chỉ với một con CPU tiết kiệm điện như Tiger Lake-U nhờ năng lực mã hóa/giải mã tăng cường của GPU Xe.
Còn đây là hiệu năng xử lý AI hay các ứng dụng có hỗ trợ AI so giữa Core i7-1185G7 với Core i7-1065G7 và Ryzen 7 4800U.
Bảng này cho thấy mức chênh lệch về hiệu năng khi chạy PCMark 10 gói ứng dụng văn phòng ở 2 tình huống là AC - cắm sạc sử dụng và DC - dùng với pin. Điều Intel muốn khẳng định là sự chênh lệch về hiệu năng khi dùng pin và dùng sạc với dòng điện trực tiếp không nhiều ở Tiger Lake trong khi Ryzen 7 4800U thì chênh lệch rất nhiều. Tuy nhiên, có thể thấy điện năng tiêu thụ của Tiger Lake có thể lên đến 50 W còn Ryzen 7 4800U chỉ ăn tối đa 35 W mà thôi.
Nhìn chung với những gì Intel đang thể hiện thì chúng ta có thể kỳ vọng Tiger Lake sẽ mang lại một sự bất ngờ về hiệu năng trên laptop mỏng nhẹ hay những chiếc laptop phổ thông. Intel đã công bố có đến 150 mẫu máy đến từ các đối tác OEM lớn dùng Tiger Lake và chúng ta sẽ được diện kiến chúng sớm thôi, lúc đó hiệu năng thực tế của Tiger Lake ra sao sẽ rõ.
Nguồn: Intel
