Nhiều anh em mua máy tính, laptop hay những bộ vi xử lý thường nghe đến tiến trình 6nm, 10nm trên những vi xử lý Intel, AMD. Tuy nhiên, những con số này có ý nghĩa như thế nào đến hiệu năng sử dụng của những chiếc máy.
Trước đây tiến trình Intel sử dụng được giảm dần từ 32nm xuống 28nm, sau đó với những cải tiến sau nhiều năm tiến trình này lại tiếp tục giảm xuống còn 14nm và Intel đã trì hoãn trong nhiều năm đến khi cho ra mắt tiến trình 10nm. Ngược lại AMD nhảy vọt rất nhanh từ tiến trình 10nm khi quay trở lại xuống tiến trình 7nm và giờ đây là tiến trình 6nm tiên tiến nhất. Vậy có phải là AMD đã sở hữu những công nghệ tiên tiến hơn và hiệu năng mạnh mẽ hơn Intel không? Intel đã bị bỏ lại?
Tiến trình 6nm được AMD sử dụng là gì?
Về cơ bản, anh em phải hiểu được cấu tạo của bóng bán dẫn bao gồm các thành phần chính. Cực cổng được gọi là Gate được cách điện tuyệt đối với phần còn lại của bóng bán dẫn bởi lớp cách điện cực mỏng được gọi là Gate Oxide. Bên dưới còn 2 cực bao gồm Source và Drain để dẫn dòng điện đi qua. Gate sẽ kiểm soát dòng điện bên trên để tạo ra các hiệu ứng chớp tắt, với giá trị trong hệ nhị phân là 0 và 1.
Anh em có thể dễ dàng nhận thấy khoảng cách giữa Source và Drain là yếu tố tạo nên tốc độ cho vi xử lý. Khoảng cách càng gần khả năng tạo tín hiệu chớp tắt tạo giá trị 0 và 1 nhanh chóng hơn, từ đó các phép tính sẽ được diễn ra nhanh hơn và hiệu năng xử lý được cải thiện hơn.
Từ đó, các nhà sản xuất liên tục thu nhỏ tiến trình trên những chiếc Transistor cho đến 32nm khi đó người ta nhận ra rằng sự rò rỉ điện khiến cho điện năng trở nên nhiều hơn và hao hụt điện năng gây ra nhiệt năng quá lớn và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu năng của vi xử lý.
Lúc này người ta mới nghĩ thêm những công nghệ mới như FinFET tạo những những vách ngăn lớn lên. Điều này giúp cho các mặt tiếp xúc được lớn hơn cách lớp cách điện hiệu quả hơn và giúp cho việc rò rỉ điện được hạn chế. Từ đó, hiệu năng trên những bộ vi xử lý được cải thiện.
Ngoài các cách thu nhỏ bóng bán dẫn ra, người ta còn nghĩ ra cách tăng mật độ bóng bán dẫn cũng như tăng kích thước đế chip để tăng hiệu năng cho các thiết bị vi xử lý.
Có một điều bạn có thể nhận ra, việc sử dụng tiến trình bao nhiêu nm đã không còn là khoảng cách mà Source có thể chạy dòng điện tới Drain. Tiến trình là tập hợp rất nhiều công nghệ phức tạp mà nhà sản xuất đã trang bị, mỗi nhà sản xuất sẽ có những công nghệ khác nhau.
Điều này đã khiến cho tiến trình không còn là chuẩn đo chính xác cho hiệu năng mà chỉ là tên gọi cho tiến trình, cho thế hệ mà hãng đã sử dụng.
Chip 6nm của AMD có nhanh hơn chip 10nm của Intel
Như đã nói ở phía trên, tiến trình là tập hợp những công nghệ mà nhà sản xuất mang đến bên trong con chip. Việc hiệu năng mạnh hay yếu còn đến từ nhiều yếu tố khác nhau như mật độ bóng bán dẫn, tốc độ chớp tắt của Gate, khả năng tối ưu các tập lệnh trên chip,...
AMD đã thành công khi mang đến tiến trình 6nm điều này giúp vi xử lý sẽ ít tiêu thụ điện năng hơn và cũng ít tỏa nhiệt hơn. Tuy nhiên, thực tế với kiến trúc Big.LITTLE tương tự như những gì chúng ta thấy trên những chiếc smartphone đã giúp Intel vẫn vượt trội hiệu năng so với AMD với tiến trình 6nm.
Điều này anh em khó có thể suy xét chỉ dựa trên thông số mà còn phụ thuộc nhiều về những yếu tố khác nhau. Giờ đây để có thể so sánh trực quan nhất về hiệu năng của một chiếc máy anh em cần ngồi lại và kiểm tra những bài benchmark với những công hình tương đương nhau. Từ đó mới đưa ra những nhận định chính xác nhất.
Thêm nữa, mật độ bóng bán dẫn trên MM2 cũng là yếu tố quyết định đến hiệu năng trên máy. Theo như công bố, chip 10nm trên Intel sở hữu 100.8 MTR/MM2, chip 7nm của TSMC sở hữu 96.49 MTR/MM2 và chip Samsung 7nm sở hữu 95.3 MTR/MM2.
Tóm lại
Tiến trình nm mà các hãng đưa ra mang đến yếu tố truyền thông là chính và là sự phân biệt giữa các thế hệ với nhau hơn là chính xác về hiệu năng của những chiếc máy. Giờ đây, để có thể đánh giá hiệu năng thực sự mà những bộ vi xử lý mang lại anh em cần ngồi lại và kiểm tra trên những bài chấm điểm thực tế, những công cụ hiệu quả và những phần mềm thường sử dụng nhất.
Xem thêm: