Bao nhiêu nhân là đủ cho vi xử lý smartphone?

Hàng ngày, chúng ta vẫn bắt gặp những lời quảng cáo đại loại như: vi xử lý 4 nhân, 8 nhân… và chính những điều này này đã ngấm ngầm tạo nên tư tưởng “càng nhiều nhân, càng xịn, càng tốt”. Thực tế có phải như vậy?

10 nhân có phải là quá nhiều? Một chiếc điện thoại cần bộ vi xử lý với bao nhiêu nhân là đủ?
​

​

Đầu tiên, chúng ta cần tìm hiểu về nhân. Nhân là gì?
Nhân là phần xử lý dữ liệu của CPU (bộ xử lý trung tâm). Khi có nhiều nhân cùng chạy song song, bạn có thể đồng thời xử lý nhiều tác vụ với hiệu quả cao hơn. Vì vậy, càng nhiều nhân, thiết bị càng chạy được nhiều tác vụ một lúc. Điều này khiến thiết bị trở nên tốt hơn?

Trên lý thuyết thì đúng là vậy, nhưng về cơ bản, bất cứ một phần mềm nào muốn chạy được đều phải dựa trên phần cứng. Có nghĩa là cả hệ điều hành và ứng dụng chạy trên phần cứng đó đều phải được tối ưu hóa cho một vi xử lý đa nhân. Nếu phần mềm không được phát triển để chạy trên các phần cứng nhiều nhân như vậy, lợi ích của việc có đa nhân gần như là không đáng kể.

Trên thực tế, thậm chí những chiếc máy tính để bàn hiện đại nhất cũng chỉ được trang bị vi xử lý bốn nhân để phù hợp với các phần mềm thiết kế cho máy tính.

Vi xử lý đa nhân
​

Samsung Galaxy S6​

LG Optimus 2X là chiếc smartphone đầu tiên trên thế giới được trang bị vi xử lý đa nhân. Thiết bị này ra đời cuối năm 2010 với vi xử lý hai nhân. Từ sau đó trở đi, các smartphone ngày càng được trang bị vi xử lý nhiều nhân hơn và hiện nay, HTC One M9, Samsung Galaxy S6 là hai chiếc điện thoại được trang bị vi xử lý nhiều nhân nhất với 8 nhân. Nhưng các bạn hãy nhớ một điều, kể cả một chiếc smartphone vi xử lý 8 nhân hay 10 nhân cũng không cùng lúc chạy nhiều nhân hơn một chiếc smartphone chỉ có 4 nhân. Những loại chip chứa nhiều nhân như vậy sẽ lần lượt vận hành một số nhân và thay đổi tùy theo tác vụ.
Sở hữu một chiếc điện thoại có 8 hay 10 nhân đồng nghĩa với việc sử dụng pin một cách tiết kiệm hơn và tăng hiệu suất của máy.

Vậy một chiếc CPU 10 nhân hoạt động như thế nào?
​

​

Về mặt ý tưởng, chip 10 nhân MediaTex MT6769 sẽ được chia thành ba phần, phần đầu tiên gồm bốn nhân Cortex-A53, tiếp theo là bốn nhân Cortex-A57 và cuối cùng là hai nhân Cortex-A72.
​

Bốn nhân Cortex-A53 có tốc độ xung nhịp 1.4GHz để thực hiện các tác vụ đơn giản như điều hướng. Bốn nhân Cortex-A57 với tốc độ xung nhịp 2GHz, được sử dụng cho các tác vụ nặng hơn. Hai nhân Cortex-A72 có tốc độ xung nhịp 2.5GHz để xử lý các tác vụ cực năng như đồ họa 3D hay quay phim 4K HDR.

Dĩ nhiên, các tác vụ nặng vẫn có thể xử lý bằng các cấu hình hai nhân. Vậy bốn nhân có thực sự cần thiết?

Nhiều người có thể trả lời là “không”. Dù tất cả mọi người đều thích những smartphone có khả năng xử lý đa tác vụ, nhưng thật ra chẳng mấy khi chúng ta để smartphone chạy song song đa tác vụ vì những lý do như tốn pin, nóng máy và vì màn hình điện thoại rất nhỏ để thực hiện nhiều tác vụ cùng lúc.

Dĩ nhiên, bạn có thể thực hiện các tác vụ đơn giản khác trên nền một tác vụ chính ví dụ như cập nhật ứng dụng, nhận thông báo và khi chạy đa tác vụ bạn có thể dễ dàng chuyển sang các tác vụ khác chỉ với một thao tác chạm. Kể cả như vậy, một chip hai nhân có tốc độ xử lý nhanh vẫn hoàn toàn đáp ứng được những yêu cầu này.

Apple cũng nghĩ như vậy​

​

Chẳng phải nhìn đi đâu xa, ngay chiếc smartphone đời mới nhất của Apple là iPhone 6 và 6 Plus cũng chỉ được trang bị vi xử lý hai nhân A8. Dù ít nhân như vậy, nhưng iPhone 6 và 6 Plus luôn nằm trong top dẫn đầu các cuộc kiểm tra benchmark và kể cả trong quá trình thử nghiệm thực tế. Tại sao lại vậy?

Nguyên nhân là bởi vi xử lý hai nhân ít ỏi của Apple vẫn chạy nhanh hơn và hiệu quả hơn so các đối thủ. Thay vì nâng số lượng nhân trong chip, Apple tập trung vào việc tăng hiệu quả băng thông bộ nhớ, giảm độ trễ và tăng tốc GPU (chip xử lý đồ họa). Dĩ nhiên, làm được như vậy cũng phải đơn giản. Có một cách dễ dàng hơn đó là tăng thêm số lượng nhân và đẩy nhanh tốc độ xung nhịp, như những gì Samsung đã làm với chiếc Galaxy S6. Kết quả sử dụng thực tế cho thấy phương án này cũng khá hiệu quả.

Công bằng mà nói, không có giải pháp nào được coi là đúng hay sai trong thiết kế CPU. Nhưng tóm lại bạn nên nhớ một điều: vi xử lý điện thoại không nhất thiết phải có nhiều nhân thì mới chạy nhanh hơn hay hiệu quả hơn.​

Theo ICTNew​