Các CPU của Intel đang dần đuối sức trước sự trỗi dậy của AMD

Hẳn bạn còn nhớ, khi AMD ra mắt bộ vi xử lý Zen 2 Ryzen thế hệ thứ 3 vào đầu năm nay, Intel đã phải toát mồ hôi trước sản phẩm mới của đối thủ. Bởi thực tế, AMD đã phát triển một kiến trúc hoàn toàn mới với các cải tiến về tốc độ xung nhịp, số lượng nhân và hứa hẹn mang lại hiệu năng tốt hơn trước, thậm chí có thể đánh bại các CPU ngang tầm của Intel.

Sau đó, đến lượt các dòng CPU chủ lực Ryzen 9 3900x và 3950X của AMD với 12 và 16 nhân ra mắt để đối đầu với các dòng chip Intel Core i9-9000, đe dọa không chỉ thị trường game của Intel mà còn lấn sân sang mảng máy tính trạm mà hãng vẫn đang “nhởn nhơ” lâu nay. Để đối phó với AMD, Intel buộc phải vội vàng ra mắt Cascade Lake i9-10980X với giá 999 USD - chỉ bằng một nửa so với mẫu 9980XE trước đó. Đáng tiếc cho Intel, 3950X vẫn ngang ngửa i9-10980X trong hầu hết các thử nghiệm, mặc dù giá của nó chỉ 750 USD.

Hiện các bộ xử lý Threadripper 32 nhân 3970X và 24 nhân 3960X mới nhất của AMD cũng đã được chuyển tới các chuyên gia để đánh giá và đó là tin xấu cho Intel. Các chip máy tính để bàn cao cấp (HEDT) này của AMD hoạt động tốt hơn ở các tác vụ render video và render 3D so với CPU i9-10980X mới nhất của Intel, khiến nhiều máy trạm chạy CPU Xeon của Intel trở nên đuối sức và lỗi thời so với đối thủ. Niềm an ủi của họ có lẽ là nằm ở chỗ AMD chưa ra mắt phiên bản 64 nhân, Threadripper 3990X.

Intel vẫn dẫn đầu về hiệu năng chơi game, nhưng sau những thay đổi tích cực về hiệu năng gần đây của thế hệ Zen 3, liệu vị trí của Intel có còn vững vàng như trước hay không? Dưới đây là một vài góc nhìn về cuộc cạnh tranh đầy khốc liệt này qua bài phân tích của trang tin Engadget:

Kể từ khi AMD ra mắt kiến trúc Zen hơn ba năm trước, họ đã phát triển chúng với tốc độ vũ bão. Khởi điểm, chip Core i7-6900 tám nhân của Intel có vẻ thách thức mọi nhu cầu của bạn với mức giá 1.100 USD, nhưng rồi AMD đã bắt kịp khi công bố Ryzen 7 1800 tám nhân với mức giá chưa đầy một nửa so với Intel, chỉ 499 USD. Trước khi họ tiếp tục tăng tốc với chip 16 nhân Threadripper 1950X giá chỉ 999 USD.

Không chịu ngồi yên, Intel ra mắt chip 18 lõi Core i9-7980XE nhưng với mức giá gấp đôi, lên tới 1.999 USD. Dù nó vượt trội hơn Threadripper 1950X nhưng AMD đã bắt đầu thu hẹp khoảng cách ở mảng chip máy trạm đa luồng, một thị trường quan trọng mà lâu nay Intel vẫn ung dung hưởng lợi. Đáp lại, AMD nhanh chóng thay đổi cuộc chơi một lần nữa khi ra mắt CPU Ryzen và Threadripper Zen 1 (thế hệ thứ hai), trong đó Threadripper 2990X có tới 32 nhân và mang lại hiệu năng gần như ngang bằng các chip máy trạm tốt nhất của Intel, bao gồm cả CPU Xeon W-3175X trị giá 3.000 USD.

Động thái này buộc Intel phải vội vã ra mắt i9-9980XE trị giá 2.000 USD, nó vẫn là một CPU có hiệu năng tốt hơn Threadripper hoặc Ryzen 7 của AMD ở các tác vụ nhạy cảm với tốc độ xung nhịp như Adobe Creative Suite hay chơi game, nhờ hiệu năng từng lõi mạnh hơn và kiến trúc bộ nhớ tốt hơn. Nhưng CPU 2990WX của AMD lại vượt trội ở mảng render đa luồng, nhờ ưu thế về số lượng nhân và cũng dẫn đầu trên các ứng dụng render theo tuần tự xếp hàng như Blender.

AMD công bố 16 nhân Ryzen 9 3950X chỉ với giá 750 USD với một số cải tiến khá mạnh về kiến trúc và xung nhịp, khiến hiệu năng mạnh hơn đáng kể so với CPU Core i9-9980XE của Intel, nhưng mức giá của 3950X lại chỉ bằng một nửa. Đáp lại, Intel tung ra Core i9-10980XE với mức giá giảm xuống còn một nửa (1.000 USD), nhưng có vẻ vẫn chưa đủ.

Bởi ngay sau đó, AMD tiếp tục khiến Intel đuối sức khi tung thêm CPU Threadripper 3960X và 3970X có 24 nhân và 32 nhân với mức giá lần lượt là 1.399 USD và 1.999 USD. Theo các đánh giá độc lập và của người dùng, những con chip này có khả năng cạnh tranh sòng phẳng với Intel Core i9-10980XE kể cả ở các tác vụ nhạy cảm về xung nhịp, tạo ra một chiến thắng thuyết phục về hiệu suất render trên máy trạm đa luồng, dù mức giá cao hơn đáng kể so với đối thủ.

Trong một thời gian ngắn, AMD đã tiến từ các CPU 8 nhân lên 32 nhân và chuyển quy trình từ 14nm xuống 7nm, đồng thời thực hiện các cải tiến mạnh về kiến trúc để cắt giảm khoảng cách trong IPC, tinh chỉnh kỹ thuật sản xuất “chiplet” - một cách hiệu quả để xây dựng các CPU đa lõi. Trong khi đối thủ của họ là Intel vẫn mắc kẹt ở quy trình 14nm, dù chúng vẫn phù hợp với mảng chơi game và máy trạm nhưng bắt đầu tỏ ra đuối sức trước tiến trình 7nm của đối thủ.

Các CPU dành cho máy trạm của AMD đang dần chiếm ưu thế so với đối thủ Intel Ảnh: AMD

Các chip Threadripper mới của AMD đặt ra một vấn đề lớn cho Intel. Dù các chip mới này đắt hơn Core i9-10980XE của Intel về mặt giá cả, nhưng hiện Intel không có gì để chống lại chúng trên thị trường HEDT. Con chip gần nhất mà Intel có là Xeon W-3275M 28 lõi, nhưng mức giá của nó lại gần gấp 4 lần so với đối thủ, 7.453 USD, trong khi con chip 28 lõi năm ngoái của Intel là Xeon W-3175X có giá tới 3.000 USD lại vẫn xếp sau chip 3970X giá 1.999 USD của AMD về hiệu năng.

Chưa kể AMD còn có nền tảng TRX40 mới cho các chip HEDT mới nhất của hãng, dù các bo mạch chủ Zen 1 cũ không thể gắn chip Threadripper mới, nhưng kiến trúc mới của AMD có lợi thế lớn cho người sáng tạo. Trong đó có việc nó hỗ trợ giao tiếp PCIe 4.0, cung cấp tốc độ truy xuất SSD cao hơn nhiều trong các tác vụ chỉnh sửa video 4K và thậm chí là 8K. Ngoài ra, các bo mạch chủ mới cũng chứa nhiều khe cắm PCIe, RAM ECC (256GB) và cổng USB 3.0.

Về hiệu suất, các chip Threadripper 3960X và 3970X thắng đậm các i9-10980XE trong mọi benchmark máy trạm, ngay cả trong chế độ single-ren (render đơn nhân). Vì vậy, với các chip đắt hơn thì hiệu suất render cho mỗi đồng chi phí sẽ cao hơn đáng kể. Phương trình này có thể sẽ thay đổi nhiều theo hướng có lợi cho AMD khi Threadripper 3990X ra mắt vào năm 2020, vì con chip đó sẽ có giá thậm chí còn rẻ hơn khi chia ra theo số nhân mà nó trang bị. Qua đó, nó sẽ giúp giảm chi phí về xử lý các tác vụ render 3D khi giúp render nhiều hơn từ một máy trạm.

Các CPU chơi game chủ chốt của Intel như i9-9900K và i9-9900KS vẫn vượt trội so với Ryzen 9 3950X của AMD về hiệu năng. Nhưng các CPU Ryzen 3600 và 3700 của AMD hướng đến người dùng với chi phí thấp hơn i9-9900K nhưng lại có hiệu năng tốt hơn các CPU i7 và i5 của Intel.

Hầu hết mọi laptop cao cấp đều mơ ước được trang bị chip Intel Core i9 hoặc Core i7 của Intel, card đồ họa GTX hoặc RTX của NVIDIA. Lý do là Intel vẫn có lợi thế về xung nhịp tổng thể, dù AMD đã rút ngắn khoảng cách so với các thế hệ trước đó. Khi nói đến máy tính xách tay thì Intel vẫn là kẻ thống trị với thị phần CPU thế hệ 8, 9 và 10 áp đảo. Bởi sẽ phải mất nhiều công đoạn và chi phí để các nhà sản xuất chuyển đổi CPU từ Intel sang AMD, bạn không thể đơn giản chỉ là rút CPU ra khỏi nó mà còn phải thay đổi chipset và kiến trúc bo mạch chủ cũng như các cổng IO khác, đặc biệt là cổng Thunderbolt. Có lẽ nhận ra điều này nên AMD không đẩy mạnh vào phân khúc xách tay, chưa kể rất ít CPU của AMD tích hợp sẵn chip đồ họa. Tuy nhiên, điều này có thể thay đổi với kiến trúc Zen 3 trên tiến trình 7nm+ của họ, có vẻ như AMD sẽ gặp nhiều khó khăn nếu muốn đánh bại Intel ở mảng này, nếu họ muốn.

Intel sẽ phải thay đổi nếu không muốn bị đối thủ bắt kịp và bỏ lại phía sau Ảnh: Intel

Đến khi Intel ra mắt chip chơi game mới trên tiến trình 10nm đầy đủ, thì bài toán chống lại AMD của họ có thể sẽ bớt gian nan hơn. Nhưng với truyền thống lâu nay của Intel, tiến trình mới chỉ giúp họ tăng thêm một khoản hiệu suất khiêm tốn là 10% so với chip cũ và mức tiêu hao điện năng ít hơn.

Điều đó có thể đủ giữ cho Intel tiếp tục giữ được vị thế của họ ở mảng CPU dành cho game thủ, tùy thuộc vào màn đáp trả của AMD. Nhưng còn máy trạm thì sao? Tại thời điểm này, có vẻ như Intel sẽ không còn sức bắt kịp AMD về hiệu suất máy trạm chia cho từng đồng tiền bỏ ra, trừ khi họ tạo ra một bước đột phá bất ngờ.

Trong khi đó, AMD cho biết quy trình Zen 3 của họ đã sẵn sàng và sẽ xuất hiện đầu tiên trên CPU máy chủ Epyc. Quy trình này hứa hẹn một kiến trúc "hoàn toàn mới" dựa trên quy trình sản xuất 7nm+, giúp họ tăng hiệu suất khoảng 15% so với thế hệ CPU cũ và mức tiêu hao năng lượng thấp hơn, đồng thời AMD sẽ tiếp tục tăng số lượng nhân, băng thông bộ nhớ và kết nối I/O.

Không những thế, AMD còn hứa hẹn sẽ tiếp tục rút gọn quy trình của họ, nghĩa là sẽ tiếp tục thu nhỏ kích thước chip xuống theo chu kỳ của mình, thứ mà Intel đã phải từ bỏ vài năm trước do đuối sức và mắc kẹt ở tiến trình 14nm.

Không có tin nào trong số này tốt cho Intel, ngay cả khi Ice Lake trên tiến trình 10nm mang lại hiệu suất hứa hẹn vào năm tới, gã khổng lồ về chip cũng phải nín thở cho tới khi chip Zen 3 4000 series của AMD xuất hiện.

Còn với AMD, họ hiện dẫn đầu về hiệu suất máy trạm HEDT và hoàn toàn có thể gặm sâu vào miếng bánh của đối thủ ở phân khúc lợi nhuận cao này. Intel vẫn sẽ dẫn đầu về thị trường chip dành cho game thủ, nhưng điều này sẽ sớm thay đổi khi đối thủ của họ đang có những bước đi mạnh mẽ và đầy thách thức.

Những người quan tâm về game và chỉnh sửa video đều đang háo hức nhìn về những bước đi của AMD hơn là Intel, một kẻ đang vươn mình trỗi dậy và một kẻ đang ủ rũ với quá khứ huy hoàng. AMD giống như là tương lai của máy tính để bàn cao cấp, với nhiều thay đổi và bước tiến công nghệ thú vị. Trong khi Intel đang vật lộn với các sản phẩm hiện có của họ chứ đừng nói là tạo ra những thứ mới mẻ hay sáng tạo. Có lẽ, Intel thực sự phải làm một cái gì đó để tạo ra bước ngoặt nhằm vực dậy chính họ, nếu không có thể một ngày không xa họ sẽ thức dậy với một vị trí xa lạ trên thị trường chip máy tính: Vị trí thứ hai, xếp sau AMD!