Tính đến thời điểm hiện tại thì việc Apple từ bỏ Intel để chuyển sang các bộ xử lý riêng dựa trên kiến trúc Arm đang diễn ra khá suôn sẻ. Những con chip M2 mới nhất, đóng gói cả CPU và GPU mạnh mẽ vào một đế chip duy nhất, mang đến sự kết hợp tuyệt vời từ hiệu năng tầm trung đến cao cấp cho toàn bộ danh mục máy Mac. Điều này đặc biệt mang lại lợi ích rất nhiều cho các sản phẩm như MacBook và Mac mini, vốn không có nhiều không gian cho card đồ hoạ rời nhưng lại có thể chứa các biến thể M2 cao cấp (như M2 Max) với đồ hoạ tích hợp rất mạnh mẽ. M2 Pro, M2 Max và M2 Ultra thực sự là những con chip rất tuyệt vời.
Vậy tại sao Intel và AMD không làm điều tương tự và tự tạo ra những con chip lớn tích hợp nhiều nhân CPU và GPU khi cả 2 đều đang cung cấp công nghệ CPU và GPU đủ tốt, đều đã kinh doanh sản phẩm máy tính lâu năm và có nhiều quyền kiểm soát đối với thị trường bộ xử lý? Nhưng xét cho cùng thì Intel và AMD vẫn có nhiều lý do chính đáng để không sao chép các biến thể cao cấp của M2 như M2 Max và M2 Ultra.
Trước tiên phải làm rõ một điều đó là Intel và AMD hoàn toàn có thể tạo ra một con chip như M2 Max hoặc thậm chí là M2 Ultra nếu họ muốn. Mặc dù M2 Pro, Max và Ultra khá khác biệt so với những gì chúng ta đã quen thuộc trên PC từ trước đến giờ nhưng vẫn có thể nói một cách đơn giản rằng những gì Apple đang làm là tạo ra một con chip kích thước lớn với rất nhiều nhân CPU và GPU tích hợp trong đó. Intel và AMD đều đã sản xuất những con chip CPU có đồ hoạ tích hợp trong nhiều năm qua, và sự khác biệt đáng kể duy nhất giữa Core i9 13900K hoặc Ryzen 9 7950X với dòng Apple M2 là các biến thể M2 cao cấp có GPU lớn và mạnh hơn rất nhiều.
Cũng không phải là Intel và AMD chưa từng sản xuất những con chip tương tự như M2 Max hay M2 Ultra trong quá khứ, thậm chí họ đã từng làm từ trước khi M1 được ra mắt. Dòng Kaby Lake G của Intel đã từng kết hợp CPU Kaby Lake 4 nhân với GPU Vega tầm trung của AMD vào năm 2017. Mặc dù Kaby Lake G là một sản phẩm thất bại về mặt thương mại và hoạt động cũng không quá tốt nhưng nó cũng đã mang lại khái niệm về “một combo CPU và GPU mạnh mẽ” vào thời điểm đó.
Vậy tại sao Intel và AMD không làm điều tương tự và tự tạo ra những con chip lớn tích hợp nhiều nhân CPU và GPU khi cả 2 đều đang cung cấp công nghệ CPU và GPU đủ tốt, đều đã kinh doanh sản phẩm máy tính lâu năm và có nhiều quyền kiểm soát đối với thị trường bộ xử lý? Nhưng xét cho cùng thì Intel và AMD vẫn có nhiều lý do chính đáng để không sao chép các biến thể cao cấp của M2 như M2 Max và M2 Ultra.
Intel và AMD hoàn toàn có khả năng công nghệ để tạo ra chip giống M2
Trước tiên phải làm rõ một điều đó là Intel và AMD hoàn toàn có thể tạo ra một con chip như M2 Max hoặc thậm chí là M2 Ultra nếu họ muốn. Mặc dù M2 Pro, Max và Ultra khá khác biệt so với những gì chúng ta đã quen thuộc trên PC từ trước đến giờ nhưng vẫn có thể nói một cách đơn giản rằng những gì Apple đang làm là tạo ra một con chip kích thước lớn với rất nhiều nhân CPU và GPU tích hợp trong đó. Intel và AMD đều đã sản xuất những con chip CPU có đồ hoạ tích hợp trong nhiều năm qua, và sự khác biệt đáng kể duy nhất giữa Core i9 13900K hoặc Ryzen 9 7950X với dòng Apple M2 là các biến thể M2 cao cấp có GPU lớn và mạnh hơn rất nhiều.
Cũng không phải là Intel và AMD chưa từng sản xuất những con chip tương tự như M2 Max hay M2 Ultra trong quá khứ, thậm chí họ đã từng làm từ trước khi M1 được ra mắt. Dòng Kaby Lake G của Intel đã từng kết hợp CPU Kaby Lake 4 nhân với GPU Vega tầm trung của AMD vào năm 2017. Mặc dù Kaby Lake G là một sản phẩm thất bại về mặt thương mại và hoạt động cũng không quá tốt nhưng nó cũng đã mang lại khái niệm về “một combo CPU và GPU mạnh mẽ” vào thời điểm đó.
Cũng không thể không kể đến các APU của AMD. “APU” thực sự chỉ là một thuật ngữ tiếp thị để mô tả các CPU có đồ hoạ tích hợp dành cho việc chơi game của AMD. Dòng APU thành công nhất của AMD là những dòng APU dành cho các máy chơi game console, kể từ thời điểm Xbox One và PS4 ra mắt cách đây một thập kỷ. Các APU console mới nhất trong Xbox Series X và PS5 kết hợp một CPU Zen 2 8 nhân với GPU RDNA2 tầm trung – đặt nó ở một cấp độ tương tự ít nhất là với M1 Pro hoặc M2 Pro hay thậm chí là cả các biến thể cao cấp hơn.
M2 có một số nhược điểm mà Intel và AMD phải cân nhắc
Mặc dù dòng M2 thực sự rất tuyệt vời đối với Apple nhưng không có nghĩa chúng là những bộ xử lý hoàn hảo và vẫn có một số nhược điểm nhất định so với chip của Intel và AMD. Những hạn chế này chủ yếu liên quan đến bộ nhớ, số lượng nhân và quá trình sản xuất – những yếu tố có tác động rất lớn đến cả hiệu năng và giá thành.
Điều kỳ lạ nhất của các bộ xử lý M là bộ nhớ. Thông thường CPU và GPU tích hợp nhẹ không yêu cầu nhiều băng thông bộ nhớ, vì vậy Intel và AMD có xu hướng ghép nối các chip phổ thông của họ với các bus bộ nhớ chỉ rộng 128-bit. Tuy nhiên GPU thường yêu cầu nhiều băng thông bộ nhớ, đó là lý do tại sao các GPU rời thường được ghép nối với VRAM GDDR và có nhiều bus bộ nhớ hơn: với 128-bit là mức tối thiểu và chỉ dành riêng cho các GPU rất nhỏ.
Tuy nhiên Apple đặt đồ hoạ tích hợp rất mạnh mẽ trên chip M của mình và điều này đòi hỏi nhiều băng thông bộ nhớ hơn bình thường. Trong khi M2 thường có các bus chỉ rộng 128-bit thì M2 Pro và M2 max là 256 và 512-bit, đặc biệt vì M2 Ultra là 2 chip M2 Max ghép lại nên nó có bus bộ nhớ rộng đến 1.024-bit. Những bus bộ nhớ này chiếm rất nhiều không gian, chiếm khoảng 13% kích thước của M2 Max và M2 Ultra – đây là rất nhiều không gian dành riêng cho bus bộ nhớ.
Việc dành nhiều không gian cho bus bộ nhớ tạo nên một hiệu ứng domino, khiến cho có ít chỗ hơn dành cho việc bổ sung thêm nhân CPU và GPU. Điều này khiến cho M2 Pro và M2 Max không mấy ấn tượng khi nói về hiệu năng CPU trên mỗi mm2. Ví dụ cả Core i9 13900K và Ryzen 9 7950X, 2 trong số những CPU tốt nhất hiện nay, đều cho điểm số cao hơn M2 Ultra trong bài test Cinebench, đặc biệt là ở hiệu năng đa nhân dù chúng là những CPU nhỏ hơn rất nhiều. Điều này nhờ vào thực tế là chúng không bị cản trở bởi hệ thống bộ nhớ mà GPU tích hợp lớn yêu cầu.
Quảng cáo
Việc cố gắng kết hợp CPU lớn, GPU lớn và hệ thống bộ nhớ lớn vào một con chip duy nhất cũng sẽ ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất. Với kích thước khuôn ước tính là 550mm2 thì M2 Max là siêu lớn và M2 Ultra (hình dưới) là chip tiêu dùng lớn nhất từng được sản xuất với hơn 1.000mm2. Chi phí sản xuất những thứ này trên tiến trình 5nm của TSMC chắc chắn là rất lớn.
Delid chip Apple M2 Ultra: Kích thước to hơn cả Intel Xeon đời mới nhất
Tài khoản Twitter techanalye1 vừa đăng vài tấm hình delid miếng kim loại tản nhiệt (integrated heat spreader - IHS) của con chip Apple M2 Ultra trang bị bên trong chiếc máy Mac Studio phiên bản mới vừa được ra mắt.
tinhte.vn
Cung cấp chip chuyên dụng không phải là phong cách của Intel và AMD
Cuối cùng là về sự khác biệt cơ bản trong mô hình kinh doanh. Apple rất khác với Intel và AMD, họ sản xuất bộ xử lý cho chính mình và các sản phẩm đặc biệt của riêng mình trong khi Intel và AMD sản xuất chip cho hầu hết mọi chiếc PC trên toàn thế giới, và việc theo đuổi thị trường rộng lớn như vậy đồng nghĩa với việc chuyên biệt hoá là một sự bất lợi hơn là lợi thế. Điều đó tạo ra những động lực rất khác nhau cho mỗi công ty khi thiết kế phần cứng.
Nếu Intel và AMD cố gắng tạo ra các bộ xử lý lớn giống M2 của riêng họ thì vấn đề tiếp theo sẽ nằm ở mainboard. Điều thú vị ở các CPU x86 truyền thống, phổ thông là chúng có xu hướng khá nhỏ và không yêu cầu thứ gì quá đặc biệt ở mainboard. Nhưng để phục vụ một con chip giống M2 Max hay M2 Ultra thì Intel và AMD sẽ phải tung ra các mainboard mới với các socket lớn, nhiều tầng VRM và có thể là 8 khe cắm RAM cần được lắp đầy đủ các module tốc độ cao để có được hiệu năng GPU tốt nhất. Tất cả những điều đó đều rất tốn kém và cồng kềnh.
Quảng cáo
Apple có thể bỏ qua tất cả những điều đó bởi vì M2 được sản xuất với mục đích dành cho loại máy tính mà Apple muốn sản xuất và những gì khách hàng của họ muốn mua. Intel và AMD không thể làm điều đó bởi vì khách hàng của họ muốn có nhiều loại CPU khác nhau để có thể cá nhân hoá PC trong khi với RAM, bộ nhớ trong và GPU thì chỉ cần cắm và chạy. Hãy so sánh việc bạn sẽ phải nâng cấp một bộ xử lý 1.000mm2 nếu chỉ muốn tăng hiệu năng đồ hoạ thay vì chỉ phải mua RTX 4090, giải pháp nào sẽ kinh tế hơn?
Nhưng đổi lại thì M2 cũng có một số lợi thế khác biệt. Ví dụ trong khi CPU và GPU của Apple khá yếu so với các sản phẩm cao cấp mà Intel, AMD và Nvidia tạo ra thì dòng sản phẩm M2 lại có hiệu năng mã hoá rất cao. Apple có lý do để thêm các bộ mã hoá encoder vào chip của mình vì có nhiều người dùng sử dụng thiết bị của họ để chỉnh sửa video, nhưng CPU Intel và AMD về cơ bản lại là những con chip có kích thước phù hợp cho nhiều trường hợp sử dụng khác nhau nên những bộ encoder cao cấp như vậy sẽ không có ý nghĩa gì, đặc biệt là khi các GPU cao cấp đã có thể giải quyết vấn đề này.
Cả phần cứng và các mô hình kinh doanh khác nhau đều không thể tách rời khi nói đến thiết kế bộ xử lý từ 3 công ty này. Nếu chỉ dừng lại ở phần cứng, công nghệ và thông số kỹ thuật thì có lẽ chúng ta sẽ thấy Intel và AMD cũng cố gắng tạo ra các bộ xử lý giống như dòng M2. Nhưng Apple là một công ty thiết kế máy tính tự sản xuất bộ xử lý của riêng mình, trong khi AMD và Intel lại là những công ty thiết kế bộ xử lý và bán chúng cho các công ty khác.
Có những lĩnh vực chip giống M2 sẽ hữu dụng
Mặc dù PC truyền thống khó có thể trở thành không gian để Intel và AMD có thể giới thiệu các bộ xử lý kích thước lớn với nhiều nhân CPU và GPU, nhưng một con chip như vậy sẽ có thể thành công trong các lĩnh vực khác. Một trong những cải tiến gần đây nhất của Intel và AMD là các “chiplet”, hay “Tile” như cách Intel gọi, sẽ giúp việc chế tạo bộ xử lý giống như M2 trở nên dễ dàng hơn. Intel và AMD lúc này có thể sử dụng các chiplet được tối ưu hoá riêng và kết hợp chúng để tạo ra các bộ xử lý lớn, chuyên dụng và cũng rẻ hơn.
Máy chơi game console hiển nhiên là nơi các loại chip như vậy phát huy khả năng, hay thậm chí PC NUC hoặc laptop cũng có thể phù hợp. Xét cho cùng thì những thiết bị dạng này đã được tuỳ chỉnh và khoá cứng ngay từ đầu, vì vậy việc tương thích phần cứng với nhiều thành phần khác nhau sẽ không phải là điều cần quan tâm.
Vậy nếu có đủ nhu cầu để biến điều này thành sự thật, liệu anh em có quan tâm đến những “phiên bản gaming của Mac mini hoặc Mac Studio” đến từ thế giới Windows không?
→ Xem thêm:
- Intel Core Ultra "Meteor Lake": Không chỉ là đổi tên, mà còn mở ra thời kỳ mới cho Intel
- Tại sao APU không thể thay thế cho các GPU cấp thấp?
XDA
