Intel sắp ra mắt chip di động Nehalem

Dự kiến vào tháng 11 tới đây, Intel sẽ giới thiệu dòng chip di động Nehalem cùng với phiên bản chip Core i7 dành cho máy tính để bàn. Tuy nhiên, sẽ phải mất khoảng một năm nữa thì người dùng mới có được phiên bản thương mại hóa của dòng chip này.

Theo đại diện Intel ngày 19/10, phiên bản di động của chip Nehalem (tên mã Clarksfield) sẽ được sản xuất đại trà từ nửa cuối năm tới. Tuy nhiên, thông báo này lại không nói rõ tới khi nào phiên bản này chính thức được thương mại hóa.

Nền tảng di động mới

Clarksfield sẽ được sản xuất trên dây chuyền công nghệ 45-nm mới nhất của Intel hiện nay. Con chip này cũng sẽ là “trái tim” của gói bộ xử lý Intel Centrino dành cho laptop – Calpella. Clarksfield được tích hợp thêm nhiều tính năng quản lý năng lượng cao cấp hơn hẳn các con chip di động Intel hiện nay.

Nehalem sử dụng thiết kế chip khác vác các phiên bản bộ xử lý Intel hiện tại. Cải tiến quan trọng nhất là việc chuyển sang sử dụng bộ điều khiển nhớ, giúp kết nối chip với bộ nhớ chính – tất cả tạo thành một chỉnh thể thống nhất trên một miếng silicon đơn. Thực ra tính năng này đã từng được AMD sử dụng và được chứng thực là có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn (so với các con chip Intel hiện tại).

Hiện Intel vẫn chưa cung cấp nhiều thông tin về hiệu suất so sánh của Nehalem mặc dù mục đích của dòng chip này là tăng hiệu suất xử lý trong khi sử dụng ít năng lượng hơn nền tảng Core 2 và Xeon hiện tại. “Thường thì hiệu suất và tiết kiệm năng lượng không đi cùng nhau. Nhưng với Nehalem, chúng tôi sẽ cung cấp cả hai, giống như việc mang lại cho bạn một chiếc xe đua chỉ tiêu tốn một chút ít xăng trong khi vẫn chạy được quãng được rất xa”, chuyên gia Rajesh Kumar của Intel bình luận.

Nhiều cải tiến mới

Không chỉ có bộ điều khiển nhớ riêng mà Nehalem còn sử dụng bộ nhớ DDR 3 có xung nhịp lớn hơn (1.066MHz), điện áp thấp hơn (đồng nghĩa với việc tiêu thụ ít năng lượng hơn). Tất cả những thay đổi này làm tăng băng thông của hệ thống lên 3,4 lần, giảm độ trễ (thời gian chip nhận thông tin từ bộ nhớ).

Bộ nhớ tạm (cache) có vai trò rất lớn đối với độ trễ, và điều này sẽ càng khó khăn hơn đối với những hệ thống có 4 hoặc 8 lõi chip như Nehalem (mỗi lõi có thể xử lý đồng thời 2 tập lệnh). Để giải quyết vấn đề này, Nehalem đã bổ sung thêm cache L3 và tiến hành một số chỉnh sửa phù hợp. Chẳng hạn như thay đổi một chút thuật toán sửa lỗi, phần điều khiển năng lượng phụ thuộc và sử dụng 8-T SRAM điện năng thấp thay cho 6-T SRAM thông dụng, để toàn bộ hệ thống vẫn có thể hoạt động ở mức điện năng thấp mà không bị lỗi bộ nhớ.

Trong khi đó, các tính năng quản lý năng lượng của Nehalem cho đến nay vẫn chưa được tiết lộ. Chế độ “Turbo” của Nehalem có thể tự động bật/tắt các lõi xử lý tùy thuộc vào phụ tải. Những thay đổi này diễn ra ở mức độ rất thấp nên người dùng khó có thể nhận ra. Intel cho biết khả năng tùy biến hiệu suất này cùng với các ứng dụng chuỗi đơn có thể chuyển toàn bộ hiệu suất xử lý vào một lõi chip duy nhất, giúp những ứng dụng nặng về bộ nhớ có thể tận dụng hết sức mạnh của 4 hoặc thậm chí là 8 lõi chip.

Lộ trình các con chip di động của Intel.

Để có thể sử dụng được chế độ “Turbo”, Intel cho biết đã thiết kế công nghệ silicon và transistor mới để cổng năng lượng của mỗi con chip có thể đóng hoàn toàn. Đồng thời Intel còn bổ sung thêm tính năng Power Control Unit, một dạng đơn vị điều khiển vi mô được tích hợp hơn 1 triệu transitor để điều khiển các cổng năng lượng này. Đó chính là lý do tại sao mà Rajesh Kumar cho rằng sự phối hợp giữa các kỹ sư công nghệ và các nhà thiết kế chip lại vô cùng quan trọng trong việc sản xuất các con chip cao cấp sau này.

Intel cũng đề cập tới việc sử dụng công nghệ Nehalem trong các sản phẩm khác, chủ yếu là các bộ xử lý có lõi x86 và chip đồ họa (GPU) trên cùng một miếng silicon. Khi đó một giao diện mới của Intel có tên là Quick Path Interconnect (QPI) sẽ kết nối CPU với GPU, và chế độ “Turbo” cũng có thể sử dụng cho cả GPU, giúp chip có thể đồng bộ cả hai con chip này dựa trên các chương trình người dùng đang sử dụng.

Các phiên bản chip Havendale (dành cho máy tính để bàn) và Auburndale (di động) cũng sẽ được tích hợp cả GPU. Tuy nhiên, hai phiên bản chip desktop và laptop lần lượt là Lynnfield và Clarksfield sẽ không có đồ họa tích hợp. Cả 4 nền tảng chip này sẽ có mặt vào nửa cuối năng tới.