Vén màn tham vọng của ARM: Gần một nửa laptop sẽ dùng chip điện thoại chỉ sau vài năm nữa?

Hồi giữa năm nay, tổng giám đốc ARM Holdings là ông Rene Haas đã tuyên bố rằng trong vòng 5 năm tới, những con chip ARM sẽ xuất hiện trong một nửa số thiết bị Windows. Đây là một thông điệp đầy tham vọng, nhưng ARM là gì và tại sao "trùm cuối" của nó lại tự tin đến vậy?

Chip ARM đang dần trở thành đối thủ đáng gờm trong thị trường laptop. Với tuyên bố đầy tham vọng từ tổng giám đốc ARM Holdings, Rene Haas, rằng chip ARM sẽ chiếm 50% thị phần laptop trong 5 năm tới, tương lai của chúng có thực sự sáng lạn như vậy? Hãy cùng khám phá lý do ARM tự tin đến thế.

Sự ủng hộ của số liệu

Theo báo cáo từ TechInsights, thị phần chip ARM trong thị trường laptop sẽ tăng mạnh và có thể chiếm khoảng 40% vào năm 2030, gần bằng các chip x86 của Intel và AMD. Dự đoán này khẳng định sự phát triển nhanh chóng của kiến trúc ARM, ủng hộ tuyên bố trước đó của Rene Haas, CEO của ARM Holdings, về một tương lai tươi sáng cho chip ARM trong thị trường máy tính xách tay.

Theo dữ liệu từ TechInsights, chip x86 hiện chiếm 82% thị phần máy tính xách tay toàn cầu, nhưng dự đoán sẽ giảm xuống 80% vào năm 2025 và còn 60% vào năm 2030, trong khi ARM sẽ chiếm 40%. Dù vậy, ARM dự kiến chiếm đến 52% doanh thu thị trường, nhờ các dòng laptop cao cấp của Apple, đặc biệt sau khi Apple chuyển sang chip ARM với M1. Qualcomm cũng đang hợp tác với Microsoft và các OEM để tung ra nhiều thiết bị Windows chạy ARM, thúc đẩy sự tăng trưởng của kiến trúc này.

Hiện tại, Microsoft đã thực hiện nhiều động tác nhằm đảm bảo rằng ARM sẽ tìm được thành công trên thị trường PC, trong đó có việc tạo ra những bộ công cụ phát triển phần mềm giúp các nhà phát triển có thể tạo ra các ứng dụng chạy được trên Windows và chip ARM, thay vì chỉ ưu tiên cho x86 như trước. Ông Haas đã bình luận về điều này và nói rằng "Microsoft đã rất nỗ lực trong vài năm trở lại đây. Họ rất tâm huyết (với chip ARM) khi nhìn từ góc độ phần mềm."

Chip ARM là gì, và x86 là gì?

Nếu bạn chưa biết thì kiến trúc ARM hiện đang là lựa chọn của hai công ty lớn trong làng công nghệ - Apple với các con chip M1 - M4, và Qualcomm với dòng Snapdragon của mình. ARM đã thống trị thị trường điện thoại và thiết bị cầm tay từ lâu với ưu điểm mạnh mẽ về thời lượng pin, điều mà những con chip kiến trúc x86 của Intel và AMD chưa thể làm được.

Giờ đây Qualcomm đang bắt đầu lấn sân sang mảng PC, và dù nỗ lực tiến quân vào thị trường desktop của họ đã thất bại, chip ARM vẫn sẽ được sử dụng trên desktop bởi những nhà sản xuất khác, và mảng laptop vẫn là mục tiêu chính của Qualcomm.

Vậy thì ARM thực sự là gì? Nó ra đời chậm hơn so với kiến trúc x86 mà Intel và AMD sử dụng - con chip x86 đầu tiên ra mắt vào năm 1978, vào thời đại của những cỗ máy tính khổng lồ to như cả một căn phòng, còn ARM ra mắt sau đó vài năm. Đây là một kiến trúc được sử dụng để sản xuất những con chip xử lý trung tâm (CPU - central processing unit) và là viết tắt của cụm từ Advanced RISC Machine.

Trong đó, RISC hay Reduced Instruction Set Computer là một phương thức "chỉ dẫn" cách thiết kế phần cứng trong một cỗ máy. Nói một cách đơn giản, các phần mềm và hệ điều hành đều hoạt động dựa trên những tập lệnh được định sẵn nằm trong chip, gọi chung là instruction set.

Vào năm 1981, trường Đại học California xem xét việc sử dụng tài nguyên của các chip xử lý trong máy tính và nhận ra rằng phần lớn các phần mềm chỉ sử dụng một nhóm nhỏ các tập lệnh. Khi giảm bớt số tập lệnh bằng cách cắt bỏ những thứ ít khi được sử dụng, những tập lệnh đơn giản còn lại sẽ chạy nhanh hơn, tiêu hao ít năng lượng và không gian hơn.

Các nhà nghiên cứu của trường Đại học California đặt tên cho những gì còn lại sau khi cắt giảm là RISC - Reduced Instruction Set Computer (tạm dịch là "máy tính với tập lệnh cắt giảm") trong khi chip x86 cũ là CISC (complex instruction set computer - máy tính với tập lệnh phức tạp").

Những con chip được thiết kế để chạy trên nền tảng RISC được gọi chung là chip sử dụng kiến trúc ARM. Tính đến thời điểm hiện tại, bản quyền kiến trúc ARM được quản lý bởi ARM Holdings và họ trao quyền sử dụng các thiết kế chip ARM khác nhau - với những ưu hóa khác nhau tùy vào mục đích sử dụng - cho những công ty như Apple hay Qualcomm.

ARM vs x86, ưu điểm và nhược điểm

Cả CPU x86 và ARM đều rất phổ biến trên thị trường hiện nay, mỗi loại đều có những ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với những ứng dụng khác nhau. Chúng ta sẽ cùng phân tích rõ hơn về những ưu và nhược  điểm của hai loại CPU này.

CPU x86

Những ưu điểm nổi bật của CPU x86 là hiệu năng cao, khi nó thường được thiết kế để xử lý các tác vụ nặng, phức tạp như chơi game, chỉnh sửa video, render đồ họa... Nhờ đó, chúng cung cấp hiệu năng tính toán rất mạnh mẽ. Chúng cũng có tính tương thích cao hơn với các phần mềm nhờ lịch sử lâu dài trên desktop và laptop của mình, cũng như một kho phần mềm khổng lồ và tương thích với hầu hết các hệ điều hành phổ biến (Windows, Linux). Khi sử dụng CPU x86, người dùng cũng có nhiều lựa chọn nâng cấp hơn bởi chip ARM chỉ mới chập chững bước chân vào thị trường PC.

Những nhược điểm rõ rệt của chip x86 là việc tiêu thụ điện năng cao hơn rõ rệt so với CPU ARM, dẫn đến một hậu quả khác là tỏa nhiều nhiệt hơn và cần được đầu tư một hệ thống làm mát tốt. Cấu trúc phức tạp của chúng cũng khiến những CPU này có kích thước lớn hơn và khó có thể xuất hiện trong các thiết bị di động nhỏ gọn mà chúng ta thường dùng.

CPU ARM là gì?

Hoàn toàn trái ngược với CPU x86, các CPU ARM sở hữu hiệu suất năng lượng ấn tượng, tiêu hao rất ít điện năng và vì thế được các nhà sản xuất thiết bị nhỏ gọn (điện thoại, tablet, smartwatch,...) ưu ái lựa chọn. Điều này giúp kéo dài thời gian sử dụng pin đồng thời giảm thiểu nhiệt lượng phát ra từ thiết bị.

Chúng cũng có kích thước nhỏ hơn hẳn so với x86, giúp việc thu nhỏ kích cỡ của thiết bị dễ dàng hơn - một ưu điểm cực kỳ quan trọng khi mà các hãng điện thoại đều đang cố gắng tung ra những sản phẩm mỏng nhẹ hơn, thời lượng pin lâu hơn. Và không thể không kể đến việc kết cấu đơn giản của CPU ARM giúp giảm bớt chi phí sản xuất và từ đó hạ giá thành sản phẩm.

CPU ARM gặp ba vấn đề chính trong thị trường PC: hiệu năng, tương thích phần mềm, và khả năng nâng cấp. Hiệu năng của CPU ARM vẫn thấp hơn so với CPU x86 trong các tác vụ nặng. Số lượng phần mềm hỗ trợ CPU ARM cũng hạn chế hơn, đặc biệt là phần mềm chuyên dụng. Cuối cùng, việc nâng cấp CPU ARM gặp nhiều khó khăn vì thiếu các tùy chọn bán lẻ và khả năng thay thế dễ dàng như CPU x86, với một số trường hợp chip bị "hàn chết" trên bo mạch chủ.

Tương lai của chip ARM như thế nào?

Ngoài Apple và Qualcomm, NVIDIA cũng tham gia sản xuất chip ARM, dự kiến ra mắt CPU ARM mới vào năm 2025, được sản xuất bởi Intel. AMD cũng được cho là sẽ tham gia thị trường chip PC kiến trúc ARM. Sự góp mặt của các "ông lớn" này hứa hẹn thúc đẩy cải tiến cho chip ARM, đe dọa vị thế của x86. Tuy nhiên, chip x86 vẫn có lợi thế về tính tương thích phần mềm và thời lượng pin đã dần theo kịp ARM. Cạnh tranh này sẽ mang đến các chip mạnh mẽ hơn, giá tốt hơn.

Xem thêm: Snapdragon Dev Kit bị "khai tử": Tương lai nào cho PC chạy chip ARM của Qualcomm?

Nếu bạn muốn tìm mua một laptop sử dụng chip x86 truyền thống vì tin tưởng vào tính tương thích của chúng, hãy xem xét những sản phẩm có giá cả hợp lý và cấu hình tốt sau đây:

[Product_Listing categoryid="934" propertyid="" customlink="https://cellphones.com.vn/may-tinh-de-ban/pc-gaming.html" title="Danh sách PC Gaming đang được quan tâm nhiều tại CellphoneS"]