VnReview
Hà Nội

7 điều hiểu lầm về smartphone chạy chip 4 nhân

Giống như đã diễn ra với máy tính, các nhà sản xuất điện thoại di động giờ cũng đang có một cuộc chạy đua về số nhân của vi xử lý. Chỉ một năm sau khi những chiếc điện thoại di động đầu tiên sử dụng vi xử lý 2 nhân xuất hiện, người ta đã bắt đầu chờ đợi những chiếc điện thoại thế hệ kế tiếp với vi xử lý 4 nhân.

Tuy con số 4 nhân có vẻ nghe rất ấn tượng, tuy nhiên nó không có nghĩa là hiệu năng hay trải nghiệm sử dụng hoàn toàn khác biệt. Thực tế một vài vấn đề không đơn giản như mọi người vẫn nghĩ. Dưới đây là một số điều mọi người hay nhầm tưởng về vi xử lý 4 nhân, do CNET phân tích:

Điều hiểu lầm thứ nhất: cứ chip 4 nhân là như nhau

Vi xử lý trên hầu hết các loại điện thoại thông minh hiện nay như Android, iPhone hay Windows Phone được cung cấp bởi rất nhiều nhà sản xuất, như Samsung, Qualcomm, NVIDIA, Texas Instrument. Nhưng thực tế tất cả những vi xử lý này đều được xây dựng dựa trên kiến trúc nền của vi xử lý do hãng ARM tạo ra. Thực tế thì để chính xác cần dùng từ "hệ thống xử lý", vì hầu hết thành phần xử lý của chiếc điện thoại (bao gồm vi xử lý, nhân đồ họa, bộ phận xử lý âm thanh, và thường là cả bộ phận xử lý tín hiệu liên lạc) đều được tích hợp trên một con chip (System on a Chip - SoC).

vi xử lý 4 lõi

Năng lực xử lý của vi xử lý phụ thuộc phần lớn vào kiến trúc thiết kế

Những năm gần đây, ARM đã giới thiệu một vài SoC cơ bản như Cortex A7, A8, A9 hay A15. Với kiến trúc thiết kế khác nhau, bản thân các SoC này đã có hiệu năng khác nhau. Ví dụ một SoC A9 đơn nhân sẽ có hiệu năng cao hơn hẳn SoC A8 đơn nhân.

Sau đó, ARM sẽ cấp giấy phép cho các nhà sản xuất chip, để họ được phép tùy biến vi xử lý dựa trên cấu trúc lệnh gốc của ARM. Đây chính là điểm làm nên sự khác biệt trong SoC của các hãng. Ví dụ, NVIDIA đã đưa thêm nhân thứ năm vào vi xử lý 4 nhân của Tegra 3, để gánh các tác vụ nhẹ như quản lý phần mềm tự cập nhật, và có thể điều khiển số nhân chạy trong một thời điểm.

Các nhà sản xuất chip chính là những người nắm rõ nhất về sự khác biệt hiệu năng này. Phó chủ tịch quản lý sản phẩm Raj Talluri của Qualcomm cho rằng chip 2 nhân của họ có thể đạt được hiệu năng cao hơn so với chip 4 nhân của đối thủ khác. Phó chủ tịch mảng tiếp thị sản phẩm của Samsung, ông Nick DiCarlo cũng cho rằng vi xử lý 4 nhân có thể có hiệu năng cao hơn, bằng hoặc thậm chí thấp hơn vi xử lý 2 nhân.

Vì quá đa dạng về chủng loại và nhà sản xuất, việc nhận biết hiệu năng của một SoC là không hề dễ dàng đối với người dùng thông thường.;         

Điều hiểu lầm thứ hai: nhân đôi số nhân là nhân đôi hiệu năng

smartphone 4 nhân

Hiệu năng của vi xử lý không đơn giản là 2x2=4

Cũng như trên máy tính, tỷ lệ số nhân (core) trong vi xử lý của smartphone không tương ứng với hiệu năng. Số nhân xử lý có thể tăng gấp đôi, nhưng những thành phần khác như bộ nhớ hay pin thì vẫn giữ nguyên, do đó đừng mong chờ hiệu năng của chip 4 nhân sẽ gấp đôi chip 2 nhân hiện tại.

Điều hiểu lầm thứ ba: tất cả các nhân luôn cùng hoạt động

Kể cả khi sử dụng cùng một loại chip 4 nhân, không phải mọi phần mềm hay hệ điều hành đều tận dụng được sức mạnh của cả 4 nhân này.

hiểu lầm về vi xử lý 4 nhân

Không phải mọi ứng dụng đều cần đến vi xử lý 4 nhân

Thứ nhất, hệ điều hành cần phải hỗ trợ hoạt động đa tác vụ và đa luồng, để phân chia đều các tác vụ cho các nhân xử lý khác nhau. Nhà sản xuất cũng cần tinh chỉnh một chút về phần mềm của họ, để phần cứng và hệ điều hành làm việc tốt với nhau.

Thứ hai, rất ít tác vụ có thể khiến cho cả 4 nhân cùng hoạt động. Gần như không có phần mềm nào (trừ các phần mềm đánh giá hiệu năng – benchmark) có khả năng khiến cho cả 4 nhân hoạt động đồng thời ở mức độ cao. Thực tế thì việc lập trình để một phần mềm tận dụng đa nhân sẽ phức tạp hơn nhiều, do đó không ít lập trình viên lựa chọn không hỗ trợ đa nhân cho phần mềm.

Theo như NVIDIA, SoC Tegra 3 của họ có khả năng tận dụng tốt số nhân xử lý của nó, thậm chí cả đối với những phần mềm hướng đơn nhân. Tuy nhiên, giải pháp tốt nhất vẫn là phần mềm hỗ trợ trực tiếp cho đa nhân.

Điều hiểu lầm thứ 4: Nhiều nhân hơn sẽ đỡ tốn pin hơn

Theo như suy nghĩ thông thường, một chiếc điện thoại với nhiều nhân xử lý hơn sẽ sử dụng pin tiết kiệm hơn. Thực tế không phải như vậy, nhưng cũng không phải là trường hợp ngược lại.

Vi xử lý 4 nhân sử dụng pin hiệu quả hơn chứ không dùng ít pin hơn

Vi xử lý trong SoC Tegra 3 của NVIDIA có 5 nhân xử lý, trong đó nhân thứ 5 có tốc độ xử lý thấp hơn. Nhưng theo như NVIDIA, nhân thứ 5 này rất hữu ích khi xử lý các tác vụ không yêu cầu cao. Còn đối với các tác vụ cần tốc độ xử lý cao, 4 nhân còn lại có thể đáp ứng tối đa. Phương thức xử lý này sẽ giúp tiết kiệm pin.

Điểm mấu chốt là các nhà sản xuất cần phải tối ưu hóa phần mềm để quản lý các tác vụ hiệu quả hơn. Nếu các tác vụ nặng đều được phân bố hiệu quả cho các nhân xử lý, và một số nhân được tắt đi khi xử lý các tác vụ nhẹ, thì hiệu năng pin sẽ được cải thiện rõ rệt.

Tuy nhiên không phải nhà sản xuất nào cũng làm tốt được điều này. Với sự đa dạng của các loại chip xử lý như hiện nay, để có kết quả chính xác nhất về thời gian sử dụng pin, cần có đánh giá thực tế.

Hiểu lầm thứ 5: Vi xử lý trung tâm quyết định tất cả

Loạt điện thoại được HTC giới thiệu đầu năm nay: HTC One X, One S và One V có một đặc điểm thú vị: chúng xử lý những bức ảnh chụp cực nhanh, giúp cho bạn có thể chụp nhiều bức ảnh liên tiếp trong một thời gian ngắn.

HTC One S có riêng một chip xử lý hình ảnh trên SoC

Điều này đạt được là nhờ một chip xử lý hình ảnh dành riêng, được tích hợp vào SoC trong những chiếc điện thoại trên. Như đã nói ở trên, một SoC giờ đây không chỉ bao gồm vi xử lý trung tâm – đơn vị xử lý những lệnh của ứng dụng. Những đơn vị khác như vi xử lý đồ họa (GPU), bộ giải mã âm thanh và hình ảnh, vi xử lý hình ảnh hay cả vi xử lý Flash đều đóng vai trò quan trọng. Những bộ phận này càng hoạt động hiệu quả thì vi xử lý trung tâm càng được giảm bớt gánh nặng.

Điều hiểu lầm thứ 6: Hệ điều hành không đóng vai trò gì

Hệ điều hành Windows Phone của Microsoft có khả năng thực hiện nhiều tác vụ với tốc độ nhanh, dù chỉ dùng vi xử lý đơn nhân.

Hiện tại, Android là hệ điều hành duy nhất có thiết bị dùng chip 4 nhân. iOS mới chỉ có tới chip 2 nhân trên iPhone 4S, còn các thiết bị sử dụng hệ điều hành Windows Phone đều chỉ có chip 1 nhân.

Liệu điều đó có nghĩa là Nokia Lumia 900, chiếc điện thoại Windows Phone đầu bảng với chỉ một nhân xử lý, sẽ có tốc độ xử lý các tác vụ chậm hơn một chiếc điện thoại dùng Android với 2 hoặc 4 nhân bất kỳ? Không hẳn như vậy. Như Microsoft đã chứng minh trong chiến dịch quảng cáo "Smoked by a Windows Phone" của hãng, có rất nhiều tác vụ mà một chiếc điện thoại dùng Windows Phone thực hiện nhanh hơn các đối thủ sử dụng iOS và Android, với vi xử lý đa nhân.

smoked by windows phone

Cách quản lý hiệu quả của hệ điều hành cũng giúp cải thiện tốc độ xử lý

Quan điểm của Microsoft rất rõ ràng: chúng ta nên đánh giá "hiệu năng" dựa trên những tác vụ sử dụng thực tế, chứ không phải những điểm số từ các phép đánh giá. Theo ông Sullivan, quản lý sản phẩm của Microsoft, hiệu năng phụ thuộc vào sự hiệu quả của hệ điều hành khi quản lý các tác vụ. Hệ điều hành Windows Phone thực tế không để cho ứng dụng chạy ngầm: các ứng dụng được tắt đi và bật lại khi sử dụng. Trong khi đó, hệ điều hành Android cho phép nhiều ứng dụng chạy ngầm và cùng lúc, nên có thể dẫn đến sự chậm chạp và thiếu ổn định.

Điều đó cho thấy, bên cạnh việc tối ưu vi xử lý đa nhân kể cả với các tác vụ đơn nhân, thì việc hệ điều hành quản lý các tác vụ và các luồng xử lý một cách hiệu quả sẽ có tác động lớn tới hiệu năng.

Hiểu lầm thứ 7: Phần mềm đánh giá hiệu năng luôn đúng

Phần mềm đánh giá hiệu năng là những ứng dụng rất phức tạp, đôi khi kết quả phụ thuộc vào hàng chục thông số của bộ xử lý. Tuy nhiên cũng không ít trong số đó không thực sự có tác dụng.

Các phần mềm đánh giá hiệu năng không phải là hoàn hảo. Vẫn có những cách để nhà sản xuất tận dụng, đưa ra phép đo có lợi nhất cho họ. Do vậy, kết quả đánh giá là những con số để tham khảo, nhưng không phải lúc nào cũng có thể tin tưởng vào chúng.

Tuấn Anh

Chủ đề khác