Nvidia và AMD đang phát triển CPU ARM cho Windows, cạnh tranh trực tiếp với Intel

Sau khi giành được chiến thắng ban đầu trên thị trường chip xử lý AI, Nvidia đang muốn đánh sang thị trường mà hiện giờ Intel vẫn đang nắm phần lớn thị phần: Máy tính cá nhân. Theo hai nguồn tin của Reuters, Nvidia đang âm thầm tiến hành nghiên cứu thiết kế chip CPU cho PC, chạy hệ điều hành Android, sử dụng thiết kế nhân và kiến trúc tập lệnh ARM.

Động thái mới của Nvidia củng cố nỗ lực của Microsoft, giúp các tập đoàn chip phát triển sản phẩm dựa trên kiến trúc ARM để vận hành những hệ thống máy tính cá nhân chạy Windows. Kế hoạch của Microsoft là nhắm tới vị thế của Apple. Trong 3 năm, kể từ khi chip M1 ra mắt, Apple đã tăng gấp đôi thị phần máy tính cá nhân. Đó là số liệu của đơn vị nghiên cứu thị trường IDC.

Cùng lúc, hai nguồn tin độc lập khác của Reuters cũng cho biết, AMD cũng đang có kế hoạch phát triển chip CPU ARM cho máy tính cá nhân.

Một chuyên gia đưa ra dự đoán rằng, Nvidia và AMD có thể sẽ ra mắt CPU ARM cho PC vào năm 2025. Trước đó, những con chip Snapdragon X Series cho máy tính chạy Windows của Qualcomm sẽ ra mắt trong năm 2024, sử dụng nhân Oryon do các kỹ sư Nuvia phát triển. Dự kiến trong ngày thứ 3 theo giờ Mỹ, chip xử lý này sẽ được Qualcomm và Microsoft giới thiệu. Sự kiện này sẽ có cả sự hiện diện của phó chủ tịch mảng Windows và thiết bị của Microsoft, Pavan Davuluri.

Những nỗ lực hiện tại của Nvidia, AMD và Qualcomm hoàn toàn có thể làm lung lay cuộc đua song mã trên thị trường máy tính cá nhân, vốn chỉ có hai cái tên là Intel và AMD chạy đua trong mấy chục năm qua. Bản thân thị trường máy tính cá nhân, dù Intel vẫn ngồi khá vững ở ngôi vương, nhưng càng lúc cái ngai vàng ấy càng bị lung lay bởi áp lực từ Apple với kiến trúc chip ARM Apple Silicon. Cuộc đua hiệu năng chỉ là một yếu tố. Thứ khiến cho những chiếc máy tính của Apple càng lúc càng hấp dẫn trong mắt người tiêu dùng chính là vì thời lượng pin ấn tượng so với những CPU ngốn nhiều điện năng của Intel và AMD.

Các giám đốc cấp cao của Microsoft cũng đang quan sát cách mà những chip Apple Silicon kiến trúc ARM, và kỳ vọng những chiếc máy tính chạy Windows cũng sẽ có hiệu năng tương đương ở cùng mức tiêu thụ điện năng, bao gồm cả hiệu năng xử lý AI.

Năm 2016, Microsoft tìm đến Qualcomm để nhờ họ dẫn đầu nỗ lực chuyển hệ sinh thái Windows sang nền tảng kiến trúc tập lệnh ARM, kiến trúc chip đã phục vụ vận hành hàng tỷ chiếc điện thoại trên toàn thế giới mà chỉ cần một cục pin nhỏ xíu. Với thỏa thuận năm 2016, Microsoft cho phép Qualcomm độc quyền phát triển và bán ra thị trường chip ARM cho những chiếc máy tính chạy Windows cho tới năm 2024.

Và hiện giờ, Microsoft đang khuyến khích những hãng khác tham gia thị trường chip xử lý Windows ARM sau khi thỏa thuận kể trên hết hiệu lực.

Jay Goldberg, giám đốc điều hành đơn vị tư vấn D2D Advisory cho rằng: “Microsoft đã học được bài học từ thập niên 1990, rằng họ không thể và không muốn phụ thuộc vào Intel, một đơn vị duy nhất chiếm ưu thế trên thị trường chip máy tính cá nhân. Nếu ARM có khả năng phát triển trong mảng máy tính cá nhân, thì chắc chắn Qualcomm sẽ không thể trở thành đơn vị duy nhất cung cấp chip xử lý phục vụ cho hệ sinh thái của Microsoft.”

Bên cạnh việc khuyến khích các hãng phát triển chip kiến trúc ARM cho máy tính Windows, Microsoft cũng khuyến khích các đối tác tạo ra những cụm xử lý AI hiệu năng cao trong những con chip mà Nvidia, AMD hay Qualcomm đang phát triển. Microsoft kỳ vọng tính năng Copilot vận hành bằng mô hình ngôn ngữ GPT-4 sẽ trở thành một phần quan trọng trong Windows. Để biến điều đó trở thành hiện thực, những con chip từ Nvidia, AMD, Qualcomm hay có thể là cả Intel sẽ cần cụm nhân xử lý chuyên biệt để tăng tốc xử lý machine learning.

Hoàn toàn chưa có gì đảm bảo thành công cho kế hoạch của Microsoft và các nhà phát triển chip lớn nhất hành tinh. Các nhà phát triển phần mềm đã bỏ hàng chục năm và hàng tỷ USD viết phần mềm và code chạy trên Windows dựa trên kiến trúc tập lệnh x86. Một thử thách được đưa ra chính là cách chuyển dịch mã x86 sang ARM, thứ mà Apple đã làm rất thành công với bộ dịch code Rosetta 2.

Về phần Intel, thế hệ chip Meteor Lake sắp ra mắt của họ cũng có một cụm chip riêng tăng tốc xử lý AI, gọi là NPU (Neural Processing Unit).