ARM chưa sẵn sàng cho MacBook của Apple

MTXT MacBook dùng chip ARM thay vì chip Intel x86 là điều khả thi, nhưng trong vài năm tới vẫn có vấn đề về kỹ thuật và hiệu năng, các nhà phân tích cho biết.

Về ngắn hạn, BXL ARM sẽ không thể đạt được hiệu năng mà MTXT MacBook có được từ loại chip x86 của Intel, các nhà phân tích cho biết. Apple hiện đang dùng BXL ARM cho iPhone và iPad, và loại chip Intel tốn điện năng hơn trên máy tính Mac của họ.

Theo Jack Gold, nhà phân tích trưởng của J. Gold Associates, có thể Apple đang nhắm vào ARM, đặc biệt là cho các thiết bị đặc trưng như MacBook Air với đặc điểm mỏng và nhẹ rất quan trọng. Nhưng nếu dùng loại chip này làm chip chủ đạo để chạy tất cả các loại máy Mac thì đáng ngạc nhiên.

Theo các thông tin của giới truyền thông tuần rồi, Apple sẽ chuyển MacBook từ chip x86 sang ARM trong vòng vài năm tới.

Tuy nhiên, các nhà phân tích cho biết, BXL x86 sẽ vẫn tiếp tục là thành phần chính cho Mac, trong khi chuyển sang dùng ARM có thể làm tăng chi phí hỗ trợ và phê chuẩn cho phần cứng và phần mềm.

Theo nhà phân tích David Kanter của Real World Technologies, việc chuyển từ Intel sang ARM là một động tác liều lĩnh vì lợi nhuận tương đối ít.

Ông Kanter cho biết, các BXL ARM được thiết kế có hiệu năng thấp hơn và không thể sánh với hiệu năng của x86 trong vài năm tới.

Ông cho biết cũng có vài vấn đề về mặt kỹ thuật khiến Apple không chuyển sang dùng ARM trên MTXT Mac.

Trong năm nay, Apple đã giới thiệu loại MacBook mới sử dụng công nghệ giao tiếp Thunderbolt tốc độ cao do Intel thiết kế. Công nghệ kết nối này chưa dùng cho ARM, và Intel có thể không thích thú gì để cho nó xuất hiện trong kiến trúc chip của một đối thủ, theo ông Kanter.

ARM hiện giờ chưa thật sự hiện diện trên thị trường máy tính cá nhân. Các BXL ARM được dùng trong các thiết bị tương tự như netbook (hay còn được gọi là smartbook) chưa bán chạy.

Tuy nhiên, một nhà phân tích của IDC hồi tuần rồi đã dự đoán rằng ARM sẽ chiếm 15% thị phần của thị trường vi xử lý máy tính vào năm 2015, vì Microsoft đã quyết định đưa Windows lên BXL ARM.

Theo ông Kanter, chip Intel sản xuất theo kiến trúc x86 bổ sung tập lệnh phức hợp và bộ nhớ đệm cache để đạt hiệu năng, trong khi ARM tập trung nhiều hơn về mặt tiêu thụ điện năng và có ít kinh nghiệm về tập lệnh phức hợp.

Mô phỏng x86 lên ARM rất khả thi, nhưng đòi hỏi cần có hiệu năng. Một bộ vi xử lý ARM cần phải chạy nhanh hơn và hiệu quả hơn các thiết kế x86 hiện giờ và trong tương lai để tránh không đạt hiệu năng và hiệu quả điện năng cho các phần mềm chung.

Ngay cả khi Apple quyết định dùng ARM trên MacBook, hãng này sẽ phải tiếp tục dùng x86 trên máy tính để bàn Mac Pro cao cấp của họ, mà các máy tính này dựa trên loại chip máy chủ Xeon của Intel. Việc này sẽ có thể chia dòng sản phẩm Mac thành 2 loại, và làm tăng chi phí cần thiết để hỗ trợ phần cứng và phần mềm khác nhau.

Thay thế chip Xeon cũng sẽ khá khó thực hiện, theo ông Gold. BXL ARM không được thiết kế để chạy các ứng dụng cao cấp trên máy tính để bàn Mac.

Ông Gold cho biết, đối với MTXT và máy tính để bàn chạy các loại chip khác nhau, việc duy trì một hệ điều hành đầy đủ cho 2 kiến trúc khác nhau có thể là rất khó thực hiện, giống như vấn đề Microsoft có thể gặp phải khi họ chuyển phiên bản Windows 8 sắp tới cho kiến trúc ARM.

Theo các nhà phân tích, chuyển HĐH không phải là chuyện nhỏ, nhưng có thể thực hiện nếu được thử nghiệm và tái thiết kế thỏa đáng. Apple đã chuyển từ Power sang cấu trúc x86 của Intel vào khoảng giữa thập niên trước, và việc chuyển đổi phần mềm khá suôn sẻ, theo Roger Kay, Chủ tịch của Endpoint Technologies Associates.

Ông Kay cho biết, việc chuyển đổi lần này cũng có thể sẽ suôn sẻ như khi chuyển từ Power sang x86, mà người ta có thể cho rằng đã khá thành công.

ARM không tỏ ý quan tâm đến thị trường máy tính cá nhân, hãng cho rằng ưu tiên của họ vẫn là dành cho việc thiết kế các BXL ít tốn điện năng cho các thiết bị di động. Nhưng hệ sinh thái của ARM đang phát triển nhanh và tạo lý do để ARM phát triển các BXL hiệu năng cao để cạnh tranh với x86, theo ông Kay.

Theo dòng lịch sử, Apple không do dự để chuyển đổi cấu trúc, và hãng này sẽ luôn sẵn sàng chuyển sang ARM nếu BXL này có thể đạt hiệu năng cần thiết cho Mac, theo các nhà phân tích.

Hồi tháng 9/2010, ARM giới thiệu thiết kế BXL Cortex-A15, BXL này sẽ được dùng lần đầu tiên trong máy tính bảng và smartphone bắt đầu từ cuối năm 2012 hay đầu năm 2013. BXL này dựa trên thiết kế 32-bit, có thể chạy với tốc độ lên đến 2,5GHz và mở rộng cho 16 nhân. Tuy nhiên, nó thiếu vài tính năng có trên loại chip x86, như tính năng định địa chỉ 64-bit và mức trần bộ nhớ lớn.

Nếu các BXL ARM có thể chèn nhiều nhân CPU và đồ họa để thực thi nhiều tác vụ cùng lúc, thì các BXL này có thể hoạt động tốt hơn chip x86, theo Jim McGregor, Trưởng bộ phận chiến lược công nghệ của In-Stat. Các BXL ARM tương lai sẽ có nhiều nhân hơn và tốc độ xử lý cao hơn để thực thi các tác vụ song song với nhau, ông McGregor cho biết.

Các hãng sản xuất chip như Nvidia cũng đã cho thấy bộ gia tốc chuyên dùng có thể đảm nhiệm bớt gánh nặng cho BXL để thực hiện các tác vụ cụ thể như giải mã video.

Các bộ gia tốc này có thể và đang trở thành các bộ hoạt động song hành và người ta có thể thêm nhiều nhân hơn vào trong một chip x86, hay có thể giới hạn số nhân và chạy chip ít tốn điện năng hơn, trong khi đó giảm thiểu được chi phí cho giải pháp làm mát.

Nếu Apple chuyển sang dùng ARM trên MacBook, thì một trong những lý do hàng đầu là để kết hợp tất cả các thiết bị của hãng dưới cùng một kiến trúc, nhưng việc này khó có thể xảy ra trong thời gian ngắn hạn, theo các nhà phân tích.

Nói chung, x86 sẽ tiếp tục có lợi điểm về hiệu năng, nhưng lợi điểm này có thể giảm bớt đi khi ARM vẫn phát triển bình thường và áp dụng vài thủ thuật khéo léo về phần cứng, theo ông Kay của Endpoint.