Những con chip tùy biến dành cho Surface mà Microsoft hợp tác với AMD và Qualcomm tạo ra có gì hay

Microsoft vừa công bố các thiết bị Surface Laptop 3 và Surface Pro X mới; cả hai đều không sử dụng vi xử lý của Intel. Gã khổng lồ phần mềm đang đa dạng hóa chip sử dụng trên Surface bằng cách hợp tác chặt chẽ với AMD và Qualcomm để tạo ra những vi xử lý tùy biến dành cho dòng sản phẩm Surface của mình.

Surface Laptop 3 bản 15-inch có một vi xử lý tùy biến mang tên Ryzen Surface Edition, trong khi Surface Pro X thì đi theo ARM với vi xử lý SQ1 mới do Qualcomm cùng Microsoft phát triển. Đây thực sự là một thay đổi lớn đối với dòng sản phẩm Surface, ngay cả khi Intel vẫn đang cung cấp chip cho Surface Pro 7 và Surface Laptop 3 bản 13-inch.

Về phía AMD, vi xử lý Ryzen này sẽ độc quyền trên Surface Laptop 3 bản 15-inch, một chiếc notebook có vỏ bằng kim loại thay vì bằng vải Alcantara như các năm trước. Microsoft đã phối hợp chặt chẽ với AMD để thêm một nhân đồ họa bổ sung được phát triển trên nền Zen vào chip Ryzen 5 và Ryzen 7 Surface Edition (sản xuất trên quy trình 12nm), và tối ưu con chip này để nó có thể nằm gọn gàng bên trong bộ khung mỏng và nhẹ của Surface Laptop 3.

Laptop

Surface Laptop 3 và Surface Pro X

"Nhiều năm trước, tôi đã gặp Pavan Davuluri và Panos Panay, và chúng tôi đã cùng Microsoft chia sẻ một viễn cảnh về việc tái phát minh laptop, tạo nên chiếc laptop tốt nhất trên thế giới" - Jack Huynh, quản lý nhóm semi-custom của AMD cho biết. "Chúng tôi đã dành hành ngàn giờ đồng hồ cùng phát triển và sản xuất với Microsoft, không chỉ tối ưu CPU và GPU mà còn tối ưu quy trình quản lý điện năng hệ thống, bút, cảm ứng, băng thông bộ nhớ, firmware, và driver, để mang lại hiệu năng đồ họa cao nhất từng thấy trên laptop trong một dạng thức máy mỏng và nhẹ".

Điều đó có nghĩa là các kỹ sư AMD và Microsoft đã cùng làm việc trong cùng những tòa nhà, cùng cố gắng để đảm bảo có được một chiếc Surface Laptop với các linh kiện từ AMD đáp ứng những tiêu chuẩn của nhãn hiệu Surface. AMD không thực sự là một lựa chọn phổ biến đối với các nhà sản xuất laptop hiện nay, và Microsoft đã hợp tác chặt chẽ với công ty này để đưa ra một biến thể Ryzen tùy biến, nhằm đảm bảo mọi thứ hoạt động mượt mà.

"Những điều chúng tôi từng làm với nhóm phần mềm, phần cứng, và chip cho phép chúng tôi mang lại một CPU AMD hiệu năng cao nhất thị trường cho dòng sản phẩm này" - Pavan Davuluri, một kỹ sư Microsoft nói. "Lý do chúng tôi tạo ra con chip AMD Ryzen này là để có thể đảm bảo có được hiệu năng GPU tốt nhất trong mức giá với cùng mức hiệu năng và thời lượng pin mà chúng tôi luôn mong muốn với Surface Laptop".

Chip Ryzen Surface Edition được thiết kế để chạy ở 15 watts, và nó có khả năng ép xung lên từ 20 đến 25 watts. Microsoft và AMD cũng tập trung mạnh vào hiệu năng GPU trên Surface Laptop 3, và công ty này thậm chí còn khẳng định nó sẽ vượt trội hơn 70% so với một chiếc MacBook Pro tương tự. "Chip Ryzen có các nhân GPU riêng, và chúng tôi đã tối ưu hiệu năng GPU" - Davuluri nói. Trong khi chiếc laptop 15-inch khác của Microsoft là Surface Book 2 có card đồ họa riêng, thì Surface Laptop 3 sử dụng các nhân GPU tích hợp của AMD. Có nghĩa là hiệu năng GPU của nó sẽ không thể ngang ngửa Surface Book 2 được, nhưng vẫn là một sự cải thiện đáng kể so với những gì chúng ta đang thấy với chip đồ họa tích hợp cơ bản của Intel trên các dòng Surface Laptop khác.

Vi xử lý Surface Ryzen Editon và SQ1

Nói vậy không có nghĩa Surface Book sẽ hết đường sống. "Trong các dòng sản phẩm, laptop Surface Book là những thiết bị được trang bị GPU mạnh mẽ, và tôi nghĩ trong tương lai bạn sẽ thấy chúng tôi tiếp tục làm nhiều hơn nữa" - Davuluri giải thích. "Chúng tôi đang thiết lập một chuẩn mực mới đối với hiệu năng của đồ họa tích hợp, nhưng chắc chắn bạn có thể kỳ vọng trải nghiệm trên Surface Book sẽ tốt hơn nữa".

Thành quả hợp tác giữa Microsoft với AMD có nghĩa rằng sức mạnh thuần túy có thể đạt đỉnh ở mức khoảng 1,2 teraflops, tương đương với một chiếc Xbox One. Sức mạnh này có ý nghĩa lớn đối với các tác vụ sáng tạo, như biên tập video và xử lý ảnh, nhưng nó còn cho phép người dùng chơi một vài tựa game mới nhất ở độ phân giải và thiết lập thấp. Chúng ta sẽ cần thử thêm để biết được các nhân GPU bổ sung này có sức mạnh thực tế ra sao so với những con chip Ryzen tương tự, và liệu Microsoft cùng AMD có thực sự để ý đến thời lượng pin hay không. Microsoft hứa hẹn Surface Laptop 3 có thời lượng pin 1 ngày, nhưng trong thực tế thế nào thì vẫn chưa rõ.

Mối quan hệ hợp tác lớn thứ hai của Microsoft trong việc phát triển chip là với Qualcomm. Chúng ta từng thấy Microsoft thử sức với các thiết bị Surface ARM trước đây - chiếc Surface RT và Surface 2, nhưng những sản phẩm này chưa bao giờ thực sự có hiệu năng hay khả năng tương thích ứng dụng bằng với dòng Surface Pro dùng chip Intel. Microsoft trang bị cho Surface Pro X một biến thể được tùy biến của chip Snapdragon 8cx của Qualcomm, và lần này họ gọi thiết bị dùng chip ARM này là Pro chứ không phải non-Pro như trước nữa

"Ở thời điểm mà chúng tôi nghĩ đến Surface Pro X nhiều năm trước, chưa có con chip nào có thể cho chúng tôi hiệu năng mình muốn với thời lượng pin mong muốn và dạng thức máy mong muốn" - Davuluri nói. Intel đã gặp khó khăn trong việc đưa con chip của họ vào các dạng máy có thể cạnh tranh với các thiết bị như iPad Pro, và Microsoft phải tìm một chỗ dựa khác để đưa một chiếc Surface Pro thế hệ tiếp theo thực thụ bước ra đời thực.

Vi xử lý của Surface Pro X

Microsoft đã phát triển một vi xử lý tùy biến SQ1 trên quy trình 7nm với Qualcomm, và họ tập trung vào cải thiện cả sức mạnh của CPU lẫn GPU so với con chip Snapdragon 8cx thông thường. "Chip Microsoft SQ1 mang lại hiệu năng CPU tốt nhất cho Windows trên nền Snapdragon" - Davuluri nói. "Nó là một vi xử lý 8 nhân, có CPU Kryo 3GHz đầu tiên và nhanh nhất trên thế giới. Các nhân Kryo này còn giúp Windows cân bằng giữa các nhân hiệu năng cao và các nhân tiết kiệm điện, và tất nhiên các nhân tiết kiệm điện này rất tuyệt đối với các tác vụ nền, qua đó gián tiếp giúp tái thiết kế lại nền tảng để có thời lượng pin tốt hơn".

Hiệu năng GPU trên SQ1 là 2,1 teraflops, tốt đến đáng ngạc nhiên đối với một loại thiết bị mỏng và nhẹ như thế này. Tuy nhiên, Windows trên nền ARM không phải là loại phần cứng để chơi game, đặc biệt là bởi các game OpenGL vẫn chưa được hỗ trợ, và bạn sẽ phải chạy rất nhiều ứng dụng truyền thống được giả lập trong thế giới ARM này. Sức mạnh của GPU trên SQ1 được dùng vào trải nghiệm web, các công việc trong tương lai, và thậm chí là xuất hình ảnh ra nhiều màn hình 4K chỉ bằng một sợi cáp USB-C. Có lẽ chúng ta sẽ được thấy các phiên bản dành riêng cho ARM của các ứng dụng Adobe trong tương lai, những phiên bản có thể thực sự tận dụng ưu thế của GPU mới.

"Trong bối cảnh thế giới đang chuyển dần từ các ứng dụng truyền thống sang các ứng dụng dựa trên JavaScript và các engine web, chúng tôi nhận thấy việc render web có thể sẽ tận dụng đáng kể khả năng của GPU" - Davuluri nói. "Surface Pro X có thể được xem là một thiết bị hỗ trợ cho các công việc trong tương lai...cho các ứng dụng và dịch vụ mà ngày nay chúng ta chưa nghĩ đến".

Một vài trong số các công việc đó sẽ bao gồm các tác vụ trí tuệ nhân tạo và machine learning, và đó là những thứ chúng ta sẽ được nghe đến nhiều hơn với Windows trên nền ARM trong tương lai. Về mặt hiệu năng thực tế, đây có thể sẽ là một bước ngoặt đối với Qualcomm và Windows. Khả năng tương thích ứng dụng vẫn sẽ là một vấn đề với các ứng dụng tích hợp vào Windows shell, như Dropbox chẳng hạn, nhưng Chromium hiện đang được compile dành riêng cho ARM, và Microsoft đang phát triển trình duyệt Edge của riêng mình dựa trên Chromium. Đó là một thay đổi lớn so với trải nghiệm trình duyệt chúng ta từng có trên Windows trên nền ARM trước đây.

"Chúng tôi phát triển nền tảng điện toán này cùng nhau, và chúng tôi đã hợp tác với Microsoft để tạo ra trải nghiệm và giải pháp này cho Surface Pro X" - Miguel Nunes, trưởng bộ phận sản phẩm điện toán di động của Qualcomm cho biết. Dù Microsoft và Qualcomm đã hợp tác chặt chẽ với nhau để tạo ra SQ1, nhưng những khả năng đồ họa đặc biệt sẽ chỉ độc quyền cho Microsoft và SQ1 sẽ không được chuyển giao cho bất kỳ OEM nào khác. "Chúng tôi sẽ nghiên cứu để cả ngành công nghiệp có thể tận dụng được nhiều tính năng trong số đó, nhưng những gì đã có trên SQ1 sẽ chỉ dành cho Surface Pro X" - Nunes nói.

Microsoft và Qualcomm đều hứa hẹn Surface Pro X sẽ có "hiệu năng ngang ngửa PC", và nếu họ có thể làm cho Surface Pro X đạt được hiệu năng gần ngang ngửa với những gì chúng ta thấy trên chiếc Surface Pro thông thường, thì nó cũng sẽ là một lựa chọn rất đáng đối với nhiều người. "Để làm được điều đó, chúng tôi đã phải tái thiết kế toàn bộ SoC và thậm chí là những công cụ liên quan đến SoC và với Qualcomm" - Davuluri nói. "Chúng tôi đã tái thiết kế toàn bộ nền tảng để hoạt động ở mức 7 watts, và có thể nâng lên tối đa 15 watts".

Được trang bị kết nối LTE và thời lượng pin 1 ngày, màn hình 13-inch trong bộ khung 12-inch, nguy cơ mà Microsoft phải đối mặt ở đây là họ đã dùng cái tên Surface Pro cho một thiết bị ARM, trong khi không có được mức hiệu năng và ứng dụng như Pro. Có lẽ đó là thứ mà Microsoft sẽ phải dựa vào các nhà phát triển phần mềm để cải thiện trong tương lai.

Dù những nỗ lực Windows trên nền ARM trước đây đã thất bại, việc Microsoft trở lại với phần cứng Surface mới là một cú hích đáng kể đối với những dự định của Qualcomm dành cho các laptop luôn kết nối. Chúng ta đã luôn chờ đợi một thiết bị Windows nền ARM thực sự thú vị, và Surface Pro X có thể là thiết bị sẽ mở ra một thời kỳ mới dành cho các laptop Windows nền ARM.

Tham khảo: TheVerge