[Computex] Tổng quan Nvidia's Quadcore Kal-El: Kinh hoàng sức mạnh "siêu nhân" chip di động

Ngay từ thời điểm sớm của 2011, Nvidia đã thực hiện một pha tăng tốc vượt trước các đối thủ Qualcomm và Texas Instruments (TI) bằng việc nhanh tay cho ra mắt bộ xử lý di động 2 nhân Tegra 2. Tại triển lãm công nghệ CES 2011, người ta thấy Tegra 2 xuất hiện ở khắp mọi nơi: từ các tablet chạy nền Android như Motorola Xoom, Asus Eee Pad cho đến Motorola Atrix và T-Mobile G-Slate.

 

Thế nhưng ngay khi con chip 2 nhân ARM còn đang nóng hổi, người khổng lồ xanh lại tiếp tục tiếp lửa bằng các bật mí về hành trình ra mắt của 4 siêu nhân chủ chốt của họ. Người đầu tiên là Superman Kal-El.

 

 

Mobile World Congress 2011 là thời điểm Nvidia lựa chọn để tiết lộ những thông tin đầu tiên về Dự án Kal-El. Theo đó, thế hệ tiếp theo của Tegra SoC sẽ sở hữu 4 nhân xử lý và 12 nhân đồ họa GeForce GPU. Đương nhiên tất cả chỉ gói gọn bên trong một con chip (SoC – system on a chip).

 

“Ngay khi thế giới còn chưa hết xôn xao về Dual-core, họ sẽ được chiêm ngưỡng con chip Quad-core mạnh mẽ hơn nhiều và phù hợp mọi nền tảng di động” – dẫn lời Phil Carmack – chủ tịch mảng di dộng của Nvidia tại Mobile World Congress 2011.

 

 

 

Trong các thử nghiệm đầu tiên, Kal-El tỏ ra mạnh mẽ hơn cả bộ xử lý Core 2 Duo T7200 dành cho máy tính xách tay. Sử dụng phần mềm Coremark 1.0, Superman ghi được tới 11352 điểm, vượt qua T7200 với 10136 điểm, trong khi Tegra 2 chỉ đạt 5840 điểm. Ngoài ra, con chip này còn có khả năng trình diễn video 1440p trên màn hình 2560 x 1600. Đây sẽ điều kiện rất lớn để các tablet trang bị thêm màn hình 10,1 inch 300 DPI.

 

 

Không dừng lại ở khả năng chạy ứng dụng và video, Nvidia còn cam đoan Siêu Nhân sẽ đem lại những trải nghiệm game cực khác trên nền tảng di động. Để minh chứng cho điều đó, mới đây họ đã phát hành một game mang tên Glowball trên nền Android Honeycomb. Thực chất thì đây là một game được thiết kế riêng để tận dụng tất cả nhân xử lý của Kal-El nhằm phô diễn sức mạnh hơn là một trò chơi đúng nghĩa.

 

 

 

Những gì chúng ta thấy ở trên đây là khả năng xử lý ánh sáng động và tương tác vật lý tuyệt vời – 2 yếu tố quan trọng bậc nhất trong các nền tảng game cao cấp PS, Xbox và PC. Tất cả chuyển động, ánh sáng và tương tác với môi trường trong Glowball đều được render theo thời gian thực chứ không phải kịch bản dựng sẵn. Khi các tester thử tắt đi 2 nhân xử lý, game không còn duy trì được khung hình mượt mà nữa mà tụt xuống dưới 10 khung hình/giây. Điều này có nghĩa để có thể trình diễn các hiệu ứng tương tự, nhất định phải vắt kiệt sức mạnh của 4 nhân xử lý và 12 nhân đồ họa của họ. Đây cũng là một thông điệp ngầm của gã khổng lồ đồ họa: Đừng hòng chơi game “xịn” như thế này trên các tablet khác. Nvidia cũng cho biết khi ra mắt chính thức, Kal-El sẽ mạnh hơn khoảng 25-30% so với bản thử nghiệm trong trình diễn trên.

 

Tuy nhiên, sau những gì mà Superman thể hiện, trong đầu bất kì người dùng nào cũng xuất hiện một nghi ngại: “Còn thời lượng pin thì sao?!”

 

 

1/ Càng nhiều nhân xử lý, điện năng tiêu thụ càng giảm.

 

2/ Liên kết giữa CPU và GPU chặt chẽ hơn giúp chế độ tiết kiệm năng lượng hoạt động hiệu quả hơn.

 

Nếu một ứng dụng tận dụng được khả năng xử lý của 2 nhân, công việc cho mỗi nhân chỉ còn 1 nửa khiến điện áp và xung nhịp vẫn duy trì ở chế độ thấp. Nếu ai đó tắt đi 1 nhân để tiết kiệm điện, họ chỉ vắt kiệt nhân xử lý còn lại, hệ quả làm nó chạy nóng hơn và “hút” nhiều năng lượng hơn.

 

(theo Nick Stam – điều hành Marketing của Nvidia tại CTIA Wireless 2011)

 

Có vẻ như lập luận của Nick Stam là có cơ sở, bởi quả thực các sản phẩm chạy Tegra 2 Dual-core có thời lượng pin tốt hơn các con chip khác từ TI hay Qualcomm.

 

Hãy nhìn vào 2 biểu đồ dưới đây thống kê điện năng tiêu thụ giữa 1 nhân và 2 nhân:

 

 

Tuy nhiên lời giải thích vòng vo này cũng tự khẳng định: Quad-core chắc chắn tốn điện hơn Dual-core. Bằng mẹo mực như trên, nó có thể không hao pin trên các ứng dụng cơ bản như duyệt web, email, xem video... nhưng nếu một ứng dụng nào đó có khả năng vắt kiệt cả 4 nhân (như Glowball ở trên) thì không có gì phải nghi ngờ về độ háu đói của Siêu Nhân!

 

 

Chính bởi thế, nếu không có chế độ quản lý điện năng hiệu quả hơn, phép màu của Tegra 2 sẽ không xảy ra một lần nữa. Nhận thấy đồ họa và màn hình hiển thị là 2 thủ phạm ngốn điện nhiều nhất, Nvidia đã thêm vào một liên kết thông minh giữa CPU và chip đồ họa: CPU sẽ ra gửi thông tin để chip đồ họa giảm hiệu năng hoặc tắt hẳn khi nhận thấy ít nhu cầu xử lý. Các đối thủ khác của Nvidia như Qualcomm không hề sở hữu công nghệ này. Hệ quả là các sản phẩm siêu mạnh mẽ như HTC ThunderBolt có thời lượng pin không thể tồi tệ hơn.

 

 

 

Theo như dự định của Nvidia, Siêu Nhân Kal-El sẽ được ra mắt vào khoảng nửa cuối năm nay, mở đầu sự đổ bộ của binh đoàn siêu nhân. Tiếp sau đó là Wayne vào năm 2012 – hứa hẹn mạnh hơn Tegra 2 hiện nay tới 10 lần. 2013 sẽ là năm của Logan và 2014 là thời điểm Stark đến Trái Đất, mạnh gấp 75 lần Tegra 2!!

 

(Dành cho các bạn ít am hiểu về siêu nhân: Kal-El, Bruce Wayne, James Howlett aka Logan và Tony Stark là tên cúng cơm của Superman, Batman, Wolverine và Iron Man).

 

 

“Chắc hẳn bạn sẽ thắc mắc rằng: Ứng dụng quái quỷ nào lại cần đến sức mạnh gấp 75 lần Tegra 2 hiện tại?” – dẫn lời Michael Rayfield trên Nvidia blog – “Hãy chờ xem! Các khách hàng và đối tác của chúng tôi đều tự tin nói rằng họ đã sẵn sàng để vắt kiệt nó”.