Smartphone/tablet Android của bạn chỉ có hiệu năng vớ vẩn!

Dù chưa có mặt trên bất kì sản phẩm thương mại nào, 3 dòng chip SoC (Systems on Chip) sắp ra trong năm nay gồm Exynos 5 Octa (Samsung), Snapdragon 800 (Qualcomm) và Tegra 4 (Nvidia) chắc chắn sẽ cho bạn thấy ngay từ bây giờ rằng đồ họa và hiệu năng tablet/smartphone của bạn sẽ chỉ là "vớ vẩn" nếu so với các con chip này.

Và bây giờ, chúng ta sẽ tìm hiểu lý do vì sao, thông qua một bài phân tích chi tiết của CNET.

Samsung Exynos 5 Octa

Kể từ khi Galaxy Tab 7 Plus ra đời, Samsung đã liên tục sử dụng dòng chip "nhà trồng được" Exynos cho các sản phẩm tablet của mình. Dòng Exynos mới nhất được mang tên gọi 5 Octa, và đây sẽ là chip ARM đầu tiên trên thế giới sở hữu tới 8 nhân xử lý.

Tuy vậy, cần phải chỉ ra rõ ràng rằng Samsung không nhân gấp đôi số nhân vi xử lý lên để giúp đem lại hiệu năng tốt hơn, mà chỉ để đem lại hiệu quả sử dụng điện năng tốt hơn. Nói cách khác, với Exynos 5 Octa, Samsung muốn đem lại cho tablet của bạn thời lượng pin tốt hơn mà không phải "hi sinh" hiệu năng xử lý.

Exynos 5 Octa sở hữu 2 CPU riêng biệt: một CPU 4 nhân Cortex-A15 dành cho các tác vụ đòi hỏi nhiều sức mạnh tính toán, và một CPU 4 nhân Cortex-A7 tiêu thụ ít điện năng nhằm phục vụ các tác vụ nhẹ ký hơn. Nếu như bạn không quen thuộc với các tên gọi của vi xử lý di động, thì Cortex là tên một dòng chip trong "gia đình" các kiến trúc vi xử lý di động của ARM, trong khi con số đi sau chữ "A" trong "A15" và "A7" mô tả hiệu năng tương đối của con chip này. Con số xx trong "Axx" càng cao thì chip càng mạnh, và hiện nay, các vi xử lý SoC của các tablet như Nexus 10 thường là Cortex-A15.

Các máy sử dụng Exynos 5 Octa sẽ dựa vào tác vụ đang hoạt động và chuyển đổi giữa 2 CPU A7 và A15 để tạo ra hiệu năng/thời lượng pin tốt nhất. Nếu như bạn đang chơi một trò chơi có đồ họa nặng hoặc đang quay video thì Exynos 5 Octa sẽ sử dụng đến bộ nhân Cortex-A15 của mình; trong khi với các tác vụ lướt web, email, chơi nhạc, bộ nhân A7 sẽ được sử dụng. Các nhân A15 sẽ được đưa vào trạng thái nghỉ để chờ đợi tác vụ tiếp theo của mình.

Theo Samsung, kết hợp giữa 2 CPU riêng biệt (1 CPU mạnh mẽ và 1 CPU tiết kiệm điện năng) giúp tạo ra thời lượng pin tốt hơn 70% so với việc sử dụng 1 CPU 8 nhân có sức mạnh tương đồng. So với các đời Exynos trước, Octa giúp tạo ra hiệu năng tốt hơn 70% và tiết kiệm được 20% thời lượng pin. Tuy vậy, Samsung không chỉ ra mẫu Exynos cũ nào được sử dụng để so sánh với Exynos 5 Octa.

Đối với các trò chơi, Exynos 5 Octa sử dụng vi xử lý đồ họa 3 nhân PowerVR SGX544MP3. Dựa vào mã hiệu của nhân đồ họa này, có thể dự đoán hiệu năng đồ họa của Exynos 5 Octa sẽ tốt hơn iPhone 5 (SGX543MP4) song lại kém hơn so với iPad (SGX554MP4). Như vậy, có thể hình dung được rằng Exynos 5 Octa sẽ có đồ họa tương đương với Nexus 10. Cho dù Nexus 10 hiện nay có đồ họa Android thuộc hàng cao cấp nhất, chắc chắn Samsung vẫn sẽ có những cải tiến cần thiết để Exynos 5 Octa đạt được hiệu năng đồ họa cao hơn.

Ngoài ra, Exynos 5 Octa cũng hỗ trợ USB 3.0 cho phép truyền tải dữ liệu nhanh hơn, sạc pin nhanh hơn, đồng thời một vi xử lý tín hiệu ảnh chụp (ISP) cho phép chụp các bức hình với tốc độ nhanh hơn hiện thời.

Chúng ta nên chờ đợi điều gì từ Exynos 5 Octa? Exynos 5 Octa sẽ tạo ra hiệu năng rất cao, đi kèm với thời lượng pin tốt hơn, nhờ sự kết hợp độc đáo giữa 2 bộ CPU của máy. Hiệu năng game sẽ tốt hơn so với Nexus 10 hiện nay.

Khi nào chúng ta sẽ được chạm tay vào Exynos 5 Octa? Tại nhiều thị trường, bao gồm cả Việt Nam, chúng ta sẽ được sử dụng Galaxy S4 với vi xử lý Exynos đời mới nhất. Ngoài ra, một số tin đồn cũng cho rằng Exynos 5 Octa sẽ có mặt trên Galaxy Tab 3.

Galaxy S4, sản phẩm đầu tiên sử dụng Exynos 5 Octa

Qualcomm Snapdragon 800

Trước hết, hãy dành một chút thời gian để nói về con bài chủ lực của Qualcomm hiện thời đã có mặt trên thị trường: Snapdragon 600. Snapdragon 600 đang được trang bị trên LG Optimus G Pro. Snapdragon 600 bao gồm 4 nhân Krait 300 và vi xử lý đồ họa Adreno 320. Như bạn đọc có thể thấy trong thử nghiệm đo lường sức mạnh (benchmark) 3DMark dưới đây, Snapdragon 600 có sức mạnh rất đáng nể.

Các con số nói trên là số khung hình trong một giây (fps), và số lượng khung hình/giây càng cao thì hiệu năng của chip càng lớn. Hiệu năng vi xử lý hình ảnh (GPU, cột ngoài cùng bên phải) cho biết game của bạn sẽ đẹp đến mức độ nào, trong khi hiệu năng CPU (cột ở giữa) cho biết hiệu năng tổng thể của hệ thống khi sử dụng các ứng dụng nói chung và khi thực hiện các tác vụ tính toán mạnh mẽ như mã hóa hoặc ghi video.

Trong thử nghiệm trên, Snapdragon 600 của Optimus G Pro mạnh hơn cả về GPU và CPU so với 2 chiếc tablet Android nhanh nhất hiện nay (Galaxy Note 8 và Nexus 10).

LG Optimus G Pro

Nhưng Snapdragon 800 thậm chí sẽ còn mạnh mẽ hơn cả người đàn anh Snapdragon 600. Snapdragon 800 sẽ sử dụng 4 nhân Krait 400 và vi xử lý đồ họa Adreno 330: việc Snapdragon 800 tải ứng dụng, chơi video và lướt web mượt mà hơn sẽ không nằm ngoài dự đoán của nhiều người. Theo Qualcomm, Snapdragon 800 sẽ tạo ra hiệu năng GPU lớn hơn 50% so với Snapdragon 600. Snapdragon 800 cũng cho phép tạo ra các bức hình có độ phân giải lên tới 55MP, bên cạnh việc sở hữu một hệ thống GPS chính xác hơn cùng 1 modem 4G LTE tích hợp sẵn. Dòng SoC này sẽ tạo ra thời lượng pin tốt hơn nhờ một vi xử lý tiêu thụ ít điện năng khi chạy các tác vụ đơn giản.

Không chỉ có vậy, Qualcomm hứa hẹn Snapdragon 800 sẽ có khả năng quay và chơi các đoạn video có độ phân giải 4K và 2K (cho dù chưa thể chắc chắn được rằng tất cả các dòng máy sử dụng Snapdragon 800 sẽ sử dụng tới khả năng này). Snapdragon 800 cũng hỗ trợ USB 3.0 giúp tải dữ liệu nhanh hơn và sạc pin nhanh hơn. Tuy vậy, tới thời điểm này chưa có dòng tablet/smartphone nào được công bố sẽ sử dụng Snapdragon 800.

Thành phần cấu tạo của Snapdragon 800

Chúng ta nên chờ đợi điều gì ở Snapdragon 800? Có thể khẳng định rằng Snapdragon 800 sẽ mang tới đồ họa ở một đẳng cấp mà chúng ta chưa từng thấy trên các mẫu tablet hiện thời. Các ứng dụng cũng sẽ tải (load) nhanh hơn và việc quay/chơi video HD cũng sẽ trở nên mượt mà hơn.

Khi nào thì chúng ta sẽ được chạm tay vào Snapdragon 800? Các tin đồn cho rằng Nexus 7 thế hệ tiếp theo, cũng như Nexus 5 sẽ sử dụng dòng chip mới của Qualcomm, song tới giờ vẫn chưa có thông báo chính thức nào từ các hãng sản xuất cả.

Nvidia Tegra 4

Dòng chip mới nhất của Nvidia sẽ sở hữu 4 nhân Cortex A15 hiệu năng cao và một nhân A15 tiết kiệm điện năng cho các tác vụ nhẹ nhàng. Như vậy, Nvidia sử dụng cùng một chiến lược với Samsung, song số lượng nhân sẽ giảm xuống. Theo Nvidia, Tegra 4 sẽ giúp tiết kiệm điện năng hơn rất nhiều so với Tegra 3, và cũng sẽ có hiệu năng tăng hơn đáng kể.

Tuy vậy, điểm đáng chú ý nhất của Tegra 4 là kiến trúc của vi xử lý này chứa đựng tới 72 nhân đồ họa (GPU) – một con số kỷ lục đối với tất cả các dòng chip sử dụng kiến trúc của ARM. Với 72 nhân xử lý được dành riêng cho đồ họa, chúng ta có thể mong đợi các trò chơi có tốc độ khung hình/giây cao hơn, đồ họa chi tiết hơn, cũng như một số hiệu ứng phức tạp như đổ bóng hoặc tạo vân bề mặt – những hiệu ứng vốn sẽ làm khung hình tụt giảm một cách thảm hại với các dòng chip thông thường.

Hình ảnh của Tegra 4 (phải) đẹp hơn hẳn nhờ các hiệu ứng cao cấp

Hệ máy chơi game Project Shield của Nvidia trực tiếp sản xuất sẽ là một trong các sản phẩm thương mại đầu tiên sử dụng Tegra 4. Các biên tập viên của CNET đã được trực tiếp trải nghiệm Project Shield tại hội chợ GDC vào tháng trước, và trò chơi Riptide GP 2 đã cho thấy được khả năng đồ họa mạnh mẽ của Tegra 4: các mô hình nhân vật, hiệu ứng nước và đổ bóng đều rất đẹp và được tận dụng triệt để. Mặc dù số lượng khung hình/giây của Project Shield không được cao như mong đợi, phiên bản thương mại của Tegra 4 được dự kiến sẽ cải thiện điều này.

Các thông số benchmark được Nvidia và Anandtech đưa ra đều cho thấy kết quả rất khả quan. Trên GLBenchmark 2.5, Tegra 4 đã đạt được hiệu năng ngang bằng với iPad 4. Cũng theo CNET, Tegra 4 sẽ hỗ trợ độ phân giải lên tới 3200 x 2000, đồng thời có thể xuất được tín hiệu hình ảnh độ phân giải 4K qua cổng HDMI.

Project Shield

Tegra 4 và chế độ chụp hình/quay phim HDR

Không chỉ có các game thủ và những người dùng "thèm khát" hiệu năng, ngay cả những người dùng thích chụp ảnh cũng sẽ hưởng lợi từ 72 nhân đồ họa của Tegra 4.

Trước hết, Tegra 4 sẽ tích hợp chế độ HDR (High Dynamic Range) cho cả các bức hình tĩnh và cả các đoạn video. Nếu như bạn chưa quen với thuật ngữ này, HDR cho phép chụp nhiều bức hình với độ sáng khác nhau (trong điều kiện ánh sáng không ổn định, ví dụ như ánh mặt trời quá chói hoặc bóng làm mờ các chi tiết). Sau đó, camera sẽ sử dụng một thuận toán phần mềm để tạo ra một bức ảnh có mức độ chi tiết phù hợp nhất từ các bức ảnh đã chụp.

Lợi ích của HDR: kết hợp nhiều bức hình để tạo ra một bức hình có độ sáng hoàn hảo

HDR không phải là một chế độ chụp hình mới: iPhone đã sở hữu tính năng này trong khoảng vài năm nay. Tuy vậy, ngay cả trên iPhone 5, việc chụp HDR có thể mất tới 2 giây cho các bức ảnh tĩnh, và chế độ HDR không có mặt trên chế độ video. Trong vòng 2 giây nói trên, cảnh vật có thể chuyển động rất nhiều và trong trường hợp đó, hiện tượng méo hình (artifact) có thể xảy ra (xem bức ảnh dưới đây).

Tegra 4 sẽ kết hợp CPU, GPU và vi xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP) của mình để đẩy nhanh quá trình chụp HDR. Bằng cách này, 2 bức ảnh HDR sẽ được chụp chỉ trong vòng 2 giây, giảm tối thiểu hiện tượng artifact. Tegra 4 cũng cho phép người dùng quay video 1080p ở tốc độ 30 khung hình/giây, chụp liên tiếp nhiều bức hình HDR (burst), chụp panorama HDR, và chụp HDR với đèn flash. Tất cả các tính năng này đều sẽ vượt mặt iPhone 5. Không chỉ hứa hẹn thực hiện các tính năng này một cách nhanh chóng, Tegra 4 còn được quảng bá sẽ đem lại chất lượng ảnh chụp tốt hơn hẳn.

Chúng ta nên mong đợi gì ở Tegra 4? Chắc chắn Tegra 4 sẽ có đồ họa tốt nhất trong thế giới Android. Ngoài ra, các tablet và smartphone sẽ có các tính năng HDR tích hợp.

Khi nào chúng ta sẽ được chạm tay vào Tegra 4? Project Shield sẽ ra mắt vào cuối mùa hè. Đầu năm nay, Vizio cũng đã công bố sẽ sản xuất một chiếc tablet 10 inch sử dụng Tegra 4. Ngày phát hành của chiếc tablet này chưa được công bố.

Nhận định chung

Do iOS không gặp phải sự phân mảnh quá nghiêm trọng như Android, iPad 4 hiện tại vẫn đang có đồ họa tốt hơn so với Nexus 10. Trong khi Nexus 10 có tốc độ CPU cao hơn, iPad 4 vẫn đem lại một trải nghiệm tablet mượt mà hơn. Tuy vậy, 2013 có thể sẽ đánh dấu thời điểm Apple bắt đầu bị tụt lại phía sau trong cuộc chiến hiệu năng, và các dòng vi xử lý mà chúng ta vừa nhắc tới ở trên có thể sẽ là đảm nhiệm vai trò thay đổi cục diện trò chơi.

Ngoài ra, chúng ta cũng không thể bỏ quên phần quan trọng của hệ thống: phần mềm. Sự ra mắt của Android 4.2.2 mang tới nhiều cải tiến giúp tối ưu hiệu năng – đặc biệt là hiệu năng đồ họa – của Nexus 10 và Nexus 10, dựa trên các bài thử nghiệm của GLBenchmark 2.5.

Chưa hết, Google đang hoàn thiện Android 5.0 Key Lime Pie và nếu người khổng lồ tìm kiếm tiếp tục được những gì mà mình đã làm trên Android 4.2.2, đồ họa của các tablet chạy Android sẽ còn tiến những bước xa hơn nữa.

Điều này có nghĩa là gì? Apple sẽ gặp phải một làn sóng cạnh tranh mạnh mẽ vào năm nay, và khởi nguồn của cơn sóng đó chính là các vi xử lý mới, bên cạnh phiên bản Android mới của Google. Tuy vậy, Quả táo chắc chắn sẽ không chịu dậm chân tại chỗ: iPad 5 sẽ ra mắt trong năm 2013 và Apple sẽ tìm đủ mọi cách để giữ được vị trí "đầu đàn" của mình.

Hiện tại, chúng ta chưa thể khẳng định được rằng ai sẽ là kẻ chiến thắng, song với một động lực mạnh mẽ như vậy trên phương diện đồ họa, có lẽ tất cả mọi người nên bắt đầu tính tới việc thay thế các tablet Android cũ kĩ của mình!

Lê Hoàng