Qualcomm đã thâu tóm Nuvia, nhắm nguồn lực thiết kế CPU trực tiếp vào Apple

Qualcomm đã kết thúc thương vụ $1,4 tỷ mua lại công ty thiết kế silicon Nuvia, một động thái sẽ dẫn đến thiết kế CPU Qualcomm tự làm. Việc thâu tóm này sẽ cho phép Qualcomm cạnh tranh với bộ phận silicon của Apple và tập trung vào việc đẩy mạnh các chip ARM lớn hơn, tốt hơn vào thị trường laptop. Thỏa thuận được công bố vào tháng 1 năm 2021.

Đừng cảm thấy tệ nếu bạn chưa bao giờ nghe nói về Nuvia; công ty này chỉ mới được thành lập vào năm 2019 và chưa bao giờ sản xuất một sản phẩm nào. Nuvia tập trung vào việc xây dựng chip máy chủ , nhưng Qualcomm dường như chủ yếu quan tâm đến hệ thống kỹ thuật ở đây, vì công ty được thành lập bởi ba kỹ sư cấp cao từ bộ phận silicon của Apple. Giám đốc điều hành của Nuvia, Gerard Williams, trước đây là kiến ​​trúc sư CPU ​​chính của Apple trong gần một thập kỷ, hiện là Phó Chủ tịch Kỹ thuật của Qualcomm.

Apple đang nổi tiếng trong quá trình loại bỏ Intel CPU x86 để tung ra các thiết kế kiến ​​trúc ARM nội bộ trên toàn bộ dòng laptop và máy tính để bàn của công ty. Qualcomm muốn có mặt để bán chip cho tất cả các nhà cung cấp PC muốn làm theo. Thông cáo báo chí của Qualcomm ngay lập tức nhắm vào nguồn lực thiết kế mới của họ tại thị trường mà Apple đang chi tiêu, nói rằng, "Các nền tảng Qualcomm Snapdragon đầu tiên có các CPU được thiết kế nội bộ mới của Qualcomm Technologies dự kiến ​​sẽ được lấy mẫu vào nửa cuối năm 2022 và sẽ được thiết kế cho laptop siêu di động với hiệu suất cao." Lời nói rằng việc mua lại này sẽ dẫn đến "CPU được thiết kế nội bộ" là một chuyện lớn, vì hiện tại, Qualcomm chỉ xuất xưởng các CPU ARM tùy biến nhẹ, không có sẵn.

Các lõi ARM của Apple đang dẫn đầu ngành do sức mạnh của các thiết kế CPU của công ty. Trong khi Apple sử dụng kiến ​​trúc ARM, công ty cung cấp các thiết kế CPU hoàn toàn tùy chỉnh và tự làm. Các CPU SoC của Qualcomm có thể được đổi tên thành "CPU Qualcomm Kryo", nhưng chúng không bao giờ sai lệch nhiều so với các thiết kế CPU để bán của ARM. Chip laptop hàng đầu của công ty, Snapdragon 8cx Gen 2 , sử dụng lõi CPU ARM Cortex A76. Chip điện thoại thông minh hàng đầu, Snapdragon 888 , sử dụng lõi ARM Cortex X1 và lõi Cortex A78.

Bước ra từ cái bóng của ARM

Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Qualcomm, Cristiano Amon, cho biết thương vụ mua lại sẽ cho phép Qualcomm phát triển "các sản phẩm khác biệt với hiệu suất CPU và hiệu suất năng lượng hàng đầu." Hiện tại, sự khác biệt của Qualcomm trên thị trường SoC chủ yếu dựa vào các công nghệ modem của họ (do đó, công ty đã điên cuồng quảng bá 5G), bộ phận GPU Adreno, và hệ thống bằng sáng chế hung hăng của công ty, thứ giúp khóa ngoài các đối thủ cạnh tranh của họ. Có một nhà thiết kế CPU chất lượng sẽ làm hoàn thiện công ty một cách mượt mà.

Các thiết kế CPU của ARM về cơ bản được sử dụng trong mọi loại thiết bị điện toán trên trái đất: máy chủ, điện thoại thông minh, máy tính bảng, laptop, ô tô, sản phẩm IoT, có thể một vài máy tính để bàn và hàng triệu thứ khác. Việc phải đảm đương nhiều mảng như vậy nghĩa là ARM phải trở nên tổng thể hơn những gì họ có thể thích nếu bạn đang cố gắng cạnh tranh với một nhà thiết kế CPU siêu tập trung như Apple.

Một lĩnh vực kém hiệu quả là các lõi CPU có năng lượng thấp hơn thường xuất hiện trong các SoC của Qualcomm. Các chip ARM cao cấp thường có thiết kế "big.LITTLE", với bộ bốn chip năng lượng cao hơn, nhanh hơn để xử lý chính và bộ bốn lõi năng lượng thấp hơn, chậm hơn để xử lý nền và làm việc ở chế độ chờ. Các lõi năng lượng cao hơn được cập nhật hàng năm, nhưng các lõi năng lượng thấp hơn chỉ được cập nhật khoảng bốn năm một lần. Cortex A53 là giải pháp tiêu thụ năng lượng thấp cho năm 2012-2016 và ngày nay các lõi Cortex A55 cổ, từ năm 2017, vẫn đang được vận chuyển trong Snapdragon 888 và 8cx Gen2. Nếu bạn đột nhiên thấy mình có nhiều tài nguyên thiết kế CPU hơn, việc đặt các bộ phận tiết kiệm năng lượng theo nhịp hàng năm có vẻ là một điểm khởi đầu tốt.

Ngay cả dưới những hạn chế của các thiết kế ARM có sẵn, các SoC dành cho laptop vẫn là một sản phẩm đi sau trong dòng sản phẩm của Qualcomm. SoC điện thoại thông minh Snapdragon 888 hàng đầu của công ty năm 2021 là một thiết kế tiên tiến dựa trên thiết kế ARM X1/A78 mới nhất và được xây dựng trên quy trình sản xuất 5nm mới nhất, nhưng chip laptop của Qualcomm đi sau hai thế hệ so với thiết kế điện thoại thông minh. SoC laptop Snapdragon 8cx Gen 2 hiện tại chỉ được công bố ba tháng trước Snapdragon 888, nhưng sự kết hợp của CPU ARM Cortex A76 và quy trình sản xuất 7nm khiến nó tương đương với Snapdragon 855 , một SoC dành cho điện thoại thông minh được phát hành vào năm 2019.

Thiết kế ARM X1 hiện tại đã đáp ứng nhu cầu về một chip ARM lớn hơn, năng lượng cao hơn. Mặt khác, thật tiếc khi Qualcomm đã không đẩy con chip này vào SoC của laptop một cách kịp thời, vì nó có vẻ là hướng đi đúng cho một chiếc laptop. Mặt khác, X1 là một ví dụ điển hình cho thấy Qualcomm sẽ không có khả năng cạnh tranh như thế nào nếu phụ thuộc vào lộ trình thiết kế ARM. Một lần nữa, ARM là người theo chủ nghĩa tổng quát, và "Công suất lớn hơn và cao hơn" đối với ARM vẫn không đủ lớn hơn và công suất cao hơn để cạnh tranh với Apple. Snapdragon 888 dựa trên Cortex X1 năm 2021 vẫn không thể cạnh tranh với Apple A14 Bionic 2020 về điểm chuẩn CPU, chứ chưa nói đến chip Apple hàng đầu M1. ARM chỉ là không sản xuất các thiết kế với mục tiêu laptop và máy tính để bàn của Apple.

Mặc dù laptop là mục tiêu đầu tiên của Qualcomm, nhưng công ty không dừng lại ở đó. Thông cáo báo chí của Qualcomm cho biết công ty "dự kiến ​​sẽ tích hợp các CPU thế hệ tiếp theo trên nhiều danh mục sản phẩm, bao gồm cấp nguồn cho điện thoại thông minh hàng đầu, laptop và buồng lái kỹ thuật số, cũng như Hệ thống hỗ trợ trình điều khiển nâng cao, thực tế mở rộng và các giải pháp mạng cơ sở hạ tầng." Tuyên bố đó dường như bỏ qua đồng hồ thông minh và máy tính để bàn, nhưng đó là một sự khởi đầu.
 

Nguồn: Ars Technica