Nhận sản xuất chip cho đối tác, Intel nhận thua trong cuộc đua sản xuất CPU với AMD hay có hướng đi gì khác?

Cũng đang trong nỗ lực tìm cách gỡ nút thắt cho những bài toán lâu năm, Intel trong khoảng 1 năm trở lại đây đã phải chấp nhận rằng họ không chạy nhanh bằng AMD về tiến trình CPU nữa rồi.

Họ vẫn có một tệp fan đủ trung thành và đầy tin tưởng kể cả sau số 14nm có là bao nhiêu dấu cộng, họ vẫn bán được hàng và thậm chí là Q4/2020 vừa qua còn giành lại thị phần trên thị trường CPU khỏi tay của AMD, nhưng sẽ là chính đáng nếu nói rằng họ đã phải thực sự vất vả trong việc đuổi theo các đối thủ, khi thị trường ngày một mở rộng với sự tham gia của những đối thủ ngày càng trở nên mạnh hơn, từ Apple, AMD, TSMC đến Qualcomm, Samsung và thậm chí là Nvidia và UMC.

Khi nhìn lại, thì Intel cũng đang gặp khó trong bối cảnh AMD ngày càng mạnh trên laptop, còn Intel thì cũng chưa gõ được vào các thị trường tiềm năng khác, như smartphone chẳng hạn, dù họ đã từng đưa ra những nỗ lực trước đây.

Nếu sản xuất chip cho các công ty khác, Intel sẽ có một lợi thế rất sẵn, đó là họ ở Mỹ và sẽ xây dựng các nhà máy sản xuất chip tại Mỹ. Ở Mỹ đã là một lợi thế trong thời điểm này, khi các lo ngại về khả năng sản xuất hàng loạt và đảm bảo chất lượng đồng đều của các nhà máy sản xuất tại Trung Quốc nói riêng và châu Á nói chung cũng đã bắt đầu được dấy lên. Một tín hiệu vui cho Intel là sau nhiều những sự thông báo delay, họ cũng đã có được những sự tiến bộ nhất định trong việc chuyển dịch tiến trình sang 10nm và sau đó là 7nm vào năm 2023.

Mới đây chúng ta cũng đã có thông tin rằng CPU Intel 10nm chưa chắc đã kém hơn chip 7nm của những đối thủ. Đây là một thông tin thú vị, vì thực sự chúng ta phải nhìn lại xem chuẩn đo của các công ty bán dẫn là khác nhau như thế nào khi mỗi hãng hoàn toàn có thể đặt tên một kiểu để tối đa hóa hiệu ứng marketing. Sở dĩ nói 10nm của Intel hoàn toàn có thể hơn 7nm của TSMC vì họ có thể sẽ hơn về mật độ bóng bán dẫn, với con số sự kiến là 100,76 mega transistor trên một mm2, trong khi 7nm của TSMC chỉ đạt con số 91,2 mà thôi. Với mật độ bóng bán dẫn tốt như vậy, thì 10nm của Intel hoàn toàn có thể nhét được gấp đôi số bóng bán dẫn trên 14nm hiện nay, và xa hơn nữa thì 7nm sẽ có số lượng bóng bán dẫn hơn 14nm tới 4 lần.

Quay trở lại với câu chuyện chính liên quan đến việc Intel sẽ làm chip cho các nhà sản xuất khác, thì thực ra nó không nhận được nhiều sự tin tưởng cho lắm đến từ bên ngoài, mà bằng chứng là việc cổ phiếu của Intel vẫn giữ ở mức rất ổn định ở 63 đô/ cổ phiếu, trong khi có những ý kiến chuyên gia cho rằng chuyện dịch chuyển sang sản xuất cho đối tác cũng khó có thể thành công hơn việc Intel vẫn đang tự làm chip cho mình mà không cần bắt tay bắt chân với ai cả. Phản hồi trước những diễn biến này, CEO của Intel cho biết họ sẽ không lặp lại những sai lầm trước đây, mà sẽ để các nhà máy sản xuất chip cho đối tác là một ngạch riêng với trách nhiệm lợi nhuận riêng chứ không liên quan đến mảng sản xuất chip inhouse hiện tại, và qua đó cũng có luôn kpi số lượng sản xuất cho người dùng.

Với chiến lược mới tinh này, Intel đang hy vọng nhà máy và dịch vụ sản xuất của họ sẽ mở ra những hướng đi mới cho chính họ, và vì thế sau chip Core và Xeon, Intel đang rất khô máu trong việc đầu tư vào việc sản xuất chip cho đối tác. Họ đã để sẵn 20 tỷ đô vào 2 nhà máy đặt tại Arizona và cũng đã thu về nhiều tín hiệu lạc quan bên cạnh những thứ bi quan. Đội xanh đã chính thức bắt tay với IBM để có những sự hợp tác sâu về công nghệ và đóng gói sản phẩm. Microsoft, Amazon, Qualcomm, Google, Ericsson và Cisco đều đã lên tiếng ủng hộ quyết định này của Intel. Trong số này thì việc Microsoft ủng hộ Intel là có ý nghĩa nhất, vì trong nhiều năm thịnh vượng, Intel và Microsoft là một combo phần cứng và phần mềm mạnh mẽ và chặt chẽ đến mức người ta phải đặt ra một cụm từ Wintel để chỉ cả 2 phía.

Thông tin đáng lưu ý tiếp theo là bên cạnh việc tiếp tục sở hữu các chip x86 đến từ Intel, thì khác hàng trong tương lai còn có thể lựa chọn các chip theo thiết kế RISC-V, được cho là đối thủ mới nhất của thiết kế ARM. Chúng ta sẽ khai thác sâu một chút vào RISC-V ở đây. Intel sẽ tham gia vào thị trường sản xuất RISC-V đầy tiềm năng, vậy thì RISC-V là gì?

Đây là một giải pháp phần cứng tuyệt vời trong thời đại mã nguồn mở lên ngôi, khi các nhà sản xuất không cần được cấp phép sử dụng kiến trúc tập lệnh, mà RISC-V sẽ cho phép các bên nghiên cứu và nhà sản xuất hoàn toàn tự do trong việc quyết định sẽ sử dụng nó như thế nào. Thay vì ARM vốn có những quy định ngặt nghèo về cấp phép, thì RISC-V gần như có thể lắp vào bất kỳ dàn máy nào tùy vào mục đích của nhà sản xuất, từ các máy tiết kiệm điện đến các siêu máy tính. Với RISC-V, Intel sẽ có thể tối ưu hóa thiết kế phần cứng của họ.

Lý do là vì trong lõi của bất kỳ một vi xử lý nào đều có các tập lệnh được đính sẵn để quy định xem vi xử lý để làm gì, và RISC-V có số lệnh ít hơn và các lệnh cũng dễ thực thi cho phần cứng. Với số lệnh ít hơn và đơn giản hơn, nhà sản xuất sẽ không cần phải nhồi nhét quá nhiều bóng bán dẫn vào CPU, qua đó mà có thêm không gian vật lý cho những thứ khác tùy vào chính họ - ví dụ thêm bộ nhớ đệm, thêm register, thêm sức mạnh đồ họa, v.v… tất cả các thứ. Chẳng thế mà trong các thiết bị IoT hiện đại, chúng ta hoàn toàn có thể tìm ra các chip RISC-V.

Một trở ngại khiến cho RISC-V vẫn chưa quá phổ biến là vì các tác vụ có độ phức tạp cao sẽ có khả năng gây khó cho nó, và RISC-V sẽ xử lý theo hướng bẻ nhỏ các tác vụ đó thành các lệnh nhỏ và đơn giản hóa lệnh với sự trợ giúp về phần mềm. Như vậy thì có lẽ Intel cũng cần phải có những sự can thiệp nhất định vào hệ thống phần mềm nói chung để phổ biến hóa RISC-V.

Nhưng nói gì thì nói, việc Intel có thể sẽ cung cấp chip RISC-V cho khách hàng là một chuyển biến tốt và có khả năng đón đầu thời đại mới. Những con chip có độ tùy biến cao như RISC-V sẽ giải quyết được vấn đề cải tiến CPU khi thời điểm bão hòa hiệu năng CPU đến.

Anh em có thể thấy trong nhiều năm qua, AMD hay các công ty khác ngoài Intel đều nỗ lực để đưa nhiều bóng bán dẫn nhất lên một bề mặt CPU có thể, đồng thời thu nhỏ kích thước của một bóng bán dẫn xuống. Tuy nhiên nếu như CPU cứ nhỏ đi, nhỏ đi qua thời gian thì các phép tính trong công đoạn nghiên cứu và phát triển càng phức tạp, chi phí sản xuất tăng cao, khiến cho giá sản phẩm cuối tăng cao hơn.

Càng ngày thì những con chip tối ưu không gian như RISC-V sẽ dần trở thành những giải pháp tiết kiệm chi phí trong dài hạn và mang đến sự tự do cho các nhà sản xuất, và khi đó họ sẽ cạnh tranh về ý tưởng và năng lực sáng tạo cũng như thuyết phục người dùng, thay vì chỉ chạy đua theo đúng một hướng về phía trước như hiện nay. Câu chuyện Intel sản xuất Cpu cho các bên khác, mình sẽ còn cập nhật cho anh em trong các video sắp tới.