Chip PC nội địa mới nhất của Trung Quốc gây bất ngờ khi mạnh ngang ngửa Core i5 thế hệ 14 của Intel trong một bài thử nghiệm hiệu năng

Nhà thiết kế chip Trung Quốc Loongson mới đây đã chính thức ra mắt bộ vi xử lý dòng 3A6000 "thế hệ tiếp theo" dựa trên vi kiến trúc LoongArch. Đây chính là bộ xử lý đa năng mới nhất của nền công nghệ Trung Quốc, áp dụng kiến trúc và thiết kế cây nhà lá vườn của riêng nước này.

Nó có thể chạy các ứng dụng trên các nền tảng khác nhau cho các tác vụ phức tạp. Con chip này cho thấy khả năng phát triển công nghệ của riêng Trung Quốc đang dần ngang bằng với các nhà sản xuất chip chính thống trên thế giới.

CPU nội địa mới nhất của Trung Quốc mạnh đến cỡ nào?

Loongson Technology là một trong số ít các nhà sản xuất chip Trung Quốc đã phát triển kiến trúc bộ xử lý của riêng mình, thay vì dựa vào các thiết kế được cấp phép từ Arm hay MIPS.

Với riêng Loongson 3A6000, con chip này được chế tạo trên tiến trình 14/12nm, sử dụng kiến trúc LoongArch64 mới với cấu hình 4 lõi/8 luồng. CPU này chạy ở xung nhịp từ 2,0 đến 2,5 GHz, tiêu thụ tới 50W. Theo nhà thiết kế chip Trung Quốc, CPU mới này có 256KB bộ đệm L2, 16 MB bộ đệm L3 và vẫn chỉ hỗ trợ bộ nhớ RAM DDR4-3200 - giống như người tiền nhiệm Loongson 3A5000, vốn cũng chỉ trang bị 4 nhân/4 luồng.

CPU 3A6000 được Loongson ra mắt dành riêng cho các thiết bị như PC, laptop hay máy bộ all-in-one tại Trung Quốc. CPU được lắp trên Asus XC-LS3A6M - một mainboard (Bo mạch chủ) được sản xuất riêng bởi Asus.

Xét về mặt hiệu năng, trong các chiến dịch quảng cáo trước khi ra mắt chính thức, Loongson thường so sánh 3A6000 với các mẫu CPU AMD Zen 3, hoặc Intel thế hệ thứ 10, đơn cử như Intel Core i3-10100 – một con chip ra mắt năm 2020 có cùng số nhân/luồng như 3A6000 nhưng có xung nhịp cao hơn.

Thử nghiệm thực tế của một số vlogger công nghệ tại Trung Quốc cho thấy, hiệu năng của Loongson 3A6000 thực sự ngang bằng với Intel Core i3-10100 trong các phần mềm, ứng dụng benchmark chip như SPEC CPU 2006 và UnixBench.

Theo đó, trong các bài test đơn nhân, mặc dù tiêu tốn ít điện năng hơn (42W so với 52W), Loongson 3A6000 khi chạy ở tốc độ xung nhịp 2,5 GHz lại có hiệu năng ngang với Core i3-10100 khi chạy ở mức xung nhịp cao hơn hẳn - 4,3 GHz. Trong các thử nghiệm đa nhân, con chip nội địa này một lần nữa cho thấy hiệu suất tăng gần gấp đôi so với phiên bản tiền nhiệm 3A5000 trong khi cung cấp hiệu năng gần như tương tự như Core i3-10100 (4,3 GHz).

Đáng chú ý, các thử nghiệm cho thấy 3A6000 ngang ngửa với Raptor Lake i5-14600K của Intel về mức IPC (số tập lệnh trên mỗi xung nhịp), khi cả hai con chip đều chạy ở tốc độ xung nhịp 2,5 GHz trong ứng dụng CPU SPEC 2006,

Tất nhiên, IPC chỉ là một trong nhiều tiêu chí để đánh giá về hiệu năng tổng thể của CPU, cụ thể ở đây là độ hiệu quả của kiến trúc của chip. Bản thân Raptor Lake i5-14600K có thể chạy ở mức xung nhịp cao gấp đôi so với 3A6000, cho thấy con chip này của Intel hoàn toàn có thể vượt xa con chip của Trung Quốc nếu không bị ‘trói tay”.

Mặt khác, 3A6000 vẫn có tiềm năng đạt được hiệu năng cao hơn nếu mức xung nhịp được đẩy cao hơn ngưỡng 2.5GHz - vốn chỉ là ngưỡng được thiết lập trong BIOS bo mạch chủ Asus. Theo đó, vlogger công nghệ nổi tiếng bậc nhất Trung Quốc là Uncle Tony đã sử dụng giải pháp tản nhiệt bằng nitơ lỏng để đẩy xung nhịp của CPU này lên 3.0 GHz, cho thấy mức tiềm năng của các CPU nội địa Trung Quốc nếu chạy ở tốc độ cao hơn.

Mặc dù vậy, việc đạt hiệu năng ngang với một con chip Core i3 ra mắt vào năm 2020 có thể coi là thành tích đáng khen ngợi của Loongson, xét trong bối cảnh hãng này thực sự đạt được điều này với kiến trúc LoongArch tự phát triển riêng.

Hiện tại, một số chuyên gia nhận định các CPU cho PC trong tương lai của Loongson sẽ đạt được những bước tiến lớn nhất bằng cách tận dụng các cải tiến về tiến trình. Theo ITHome, các nhà sản xuất bộ xử lý Trung Quốc như Loongson sẽ “sử dụng các tiến trình hoàn thiện để đạt được hiệu suất như những CPU sản xuất trên tiến trình tiên tiến của Intel và AMD”.

Cũng phải nói thêm, việc phát triển tốt về phần cứng vẫn là chưa đủ với các hãng công nghệ Trung Quốc. Trong trường hợp của 3A6000, con chip này chạy trên kiến trúc LoongArch64 hoàn toàn mới, vốn không được hệ điều hành chính thống như Windows hỗ trợ hoàn toàn.

Do vậy, người dùng chỉ có thể sử dụng các phần mềm nguồn mở được thiết kế riêng cho chip, với một số chương trình chạy cực kỳ chậm hoặc hoàn toàn không sử dụng được, theo trải nghiệm của phóng viên Đài CGTN.

Loongson có xuất phát điểm từ một nhóm nghiên cứu thuộc viện Khoa học Trung Quốc (CAS), vốn được giao dự án phát triển một CPU nội địa đầu tiên của Trung Quốc vào tháng 5/2001. Đối với công chúng, họ đặt tên cho sản phẩm của mình là "Loongson", nghe hơi giống từ "Chip rồng" trong tiếng Trung. Nhưng trong nội bộ, Loongson có biệt danh là "Godson", có nghĩa là "thức ăn mà ngay cả chó cũng không chịu ăn" ở Trung Quốc. Họ chọn cái tên này theo truyền thống Trung Quốc là đặt tên xấu cho trẻ em với hy vọng chúng có thể dễ dàng lớn lên khỏe mạnh mà không gặp ốm đau.

Vào ngày 19/8/2001, CAS đã chế tạo thành công máy tính trang bị chip Loongson. Sau đó, nhóm đã mua giấy phép từ MIPS và sản xuất dòng Loongson 2, cung cấp chip cho các sản phẩm thương mại như máy tính netbook Lemote Yeeloong.

Vào tháng 9/2009, nhóm đã chế tạo thành công con chip Loongson 3A lõi tứ. Nhiều tháng sau, nhóm thành lập hãng công nghệ Loongson với sự đầu tư từ CAS và chính quyền thành phố Bắc Kinh (Trung Quốc). Kể từ đó đến nay, Loongson đã liên tục phát triển và ra mắt các dòng chip thương mại cho PC.