Điểm mặt những mẫu CPU đáng thất vọng nhất, "cho không thèm lấy", từng được tạo ra

Mọi thứ đều có mặt tốt và mặt xấu, trong thế giới công nghệ cũng vậy. Chúng ta thường chỉ dành nhiều tự quan tâm cho các sản phẩm đẹp nhất, giá bán tốt nhất, hay hiệu năng mạnh mẽ nhất, mà quên đi rằng chính những sản phẩm tệ nhất đôi khi cũng đóng vai trò khá quan trọng trong sự phát triển chung của thế giới công nghệ ngày nay.

Các nhà sản xuất chip xử lý hàng đầu hiện nay như AMD hay Intel thường được biết đến với những sản phẩm khiến người ta phải móc hầu bao ngay lập tức. Điều đó chính xác, tuy nhiên trước khi cho ra được các sản phẩm tuyệt vời như vậy, họ đã từng phải đối mặt với vô số thất bại và chỉ trích của thị trường. Điều làm nên sự thành công ở đây không gì khác ngoài việc biết rút kinh nghiệm từ những thất bại, để không dẫm phải vết xe đổ trước đó.

• Samsung công bố chip tiến trình 3nm, tiết kiệm năng lượng hơn 50%, nhanh hơn 35% so với chip 7nm

Để có được những sản phẩm thành công, các hãng đã phải trải qua không ít thất bại

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng điểm qua một số mẫu CPU đáng quên nhất đã từng được tạo ra trên toàn thế giới. Tất nhiên một vài cái tên trong danh sách này không đến nỗi quá tệ hại, tuy nhiên chúng đơn giản là không được thị trường chấp nhận và đánh giá cao, do vậy vẫn có thể bị coi là một sản phẩm thất bại. Thêm nữa, những con chip này có thể không phải là tồi tệ nhất trong số những sản phẩm tồi tệ, nhưng trên thực tế chúng đã từng gặp phải “kha khá” vấn đề nghiêm trọng, hoặc không giải quyết được những yêu cầu trong phân khúc thị trường chính của mình.

Còn bây giờ, hãy cùng đến với danh sách của chúng ta.

Intel Itanium

Dòng sản phẩm Itanium có thể được coi là một nỗ lực triệt để của Intel trong việc cố gắng đẩy bớt sự phức tạp về mặt phần cứng vào quy trình tối ưu hóa phần mềm, tuy nhiên thực tế có vẻ diễn ra không được như mong đợi của nhà sản xuất này. Vấn đề lớn nhất mà con chip này gặp phải xoay quanh hiện tượng tất cả công việc để xác định các lệnh thực thi song song, theo cách nào đó, đã được trình biên dịch xử lý trước khi CPU chạy một byte code.

Trình biên dịch của Intel Itanium không thể trích xuất được mức hiệu suất cần thiết cho từng tác vụ cụ thể

Trước đó, không ít nhà phân tích thị trường đã dự đoán Itanium sẽ chinh phục thế giới, nhưng thực tế lại diễn ra theo chiều hướng hoàn toàn trái ngược. Trình biên dịch không thể trích xuất được mức hiệu suất cần thiết cho từng tác vụ cụ thể, và con chip này hoàn toàn không có khả năng tương thích tốt với các thiết bị phần cứng và cả phần mềm xuất hiện trước khi nó ra mắt. Itanium từng được Intel kỳ vọng sẽ thay thế hoàn toàn x86 và thay đổi thế giới PC, nhưng CPU này đã tỏ ra “chuệch choạch” chỉ thời gian ngắn sau khi ra mắt, sống lay lắt trong nhiều năm với một thị trường eo hẹp và đã mau chóng bị lãng quên.

• Điểm benchmark của AMD Ryzen 7 3800X đè bẹp đối thủ Intel i9 9900K

Intel Pentium 4 (Prescott)

Vào ngày 1 tháng 2 năm 2004, Intel đã giới thiệu một lõi mới cho dòng Pentium 4 ra mắt trước đó, với tên mã là "Prescott". Lõi này được phát triển trên tiến trình 90nm. Một nhà phân tích của Intel đã mô tả đây là "bản dựng lại của vi kiến trúc trong Pentium 4". Mặc dù được coi như một bản đại tu, thế nhưng hiệu suất đạt được của con chip với lõi Prescott lại không hề nhất quán.

Prescott là một trong những CPU máy tính để bàn yếu nhất mà Intel từng sản xuất ra

Về cơ bản Prescott tăng gấp đôi đường ống (pipeline) vốn đã dài của Pentium 4, mở rộng nó lên gần 40 tầng (mỗi tầng là một khối của CPU), đồng thời thu hẹp Pentium 4 xuống mức 90nm, và đó là một quyết định sai lầm. Con chip mới đã bị tê liệt bởi chính các “cụm” pipeline quá dài mà ngay cả đơn vị dự đoán nhánh (prediction unit branch) mới của nó cũng không thể giúp ích gì được. Intel Pentium 4 Prescott tiêu thụ quá nhiều điện năng, trong khi không thể đạt được đến mức xung nhịp cần thiết trong nhiều tác vụ nặng, và đó là nguyên nhân chính giải thích cho thất bại của dòng sản phẩm này.

Prescott và người anh em lõi kép của nó, Smithfield là những sản phẩm CPU máy tính để bàn yếu nhất mà Intel từng sản xuất ra, đặc biệt là nếu so với những sản phẩm đối thủ thời bấy giờ.

• 5 website so sánh tốc độ và hiệu suất CPU từ điểm Benchmark chính xác nhất

AMD Bulldozer

AMD đã từng tiết lộ một cấu trúc bộ vi xử lí mới, bắt đầu được dùng trong những model CPU của hãng này kể từ năm 2011, gọi là Bulldozer và khác hoàn toàn so với kiến trúc AMD64 vốn đã được ra mắt trước đó một thời gian dài.

Bulldozer không thể đạt mức xung nhịp theo thiết kế ban đầu của AMD

Với sản phẩm này, AMD được cho là đã tranh thủ đi trước đón đầu đối thủ Intel bằng cách khéo léo chia sẻ một số khả năng nhất định của con chip nhằm cải thiện hiệu suất và giảm kích thước tổng thể. AMD muốn có lõi nhỏ hơn, với xung nhịp cao hơn để bù đắp cho bất cứ nhược điểm nào liên quan đến thiết kế chung, thế nhưng trên thực tế, những gì mà khách hàng nhận được là một thảm họa. Bulldozer đã không thể đạt, và có lẽ vĩnh viễn không chạm tới được mức xung nhịp theo thiết kế của AMD. Con chip này ăn điện “khủng khiếp”, trong khi hiệu suất thực tể chỉ dừng lại ở một phần nhỏ so với những gì mà nó cần phải đạt được, và đáng ra nên đạt được. Thất bại là điều không thể tránh khỏi.

• Xem benchmark của CPU Intel Core i9-9990XE cực hiếm, chỉ bán đấu giá cho OEM

Cyrix 6x86

Khả năng tương thích là vấn đề "chí tử" trên Cyrix 6x86

Được gọi là M1 vào thời điểm mới ra mắt, Cyrix 6x86 là con chip có thể tương thích khá tốt cả về chân cắm lẫn điện thế với Pentium của Intel. Tuy nhiên nó không phải là sản phẩm nhái Pentium mà được thiết kế nguyên gốc, vì thế chắc chắn không thể tương thích hoàn toàn với Pentium.

Trên thực tế, Cyrix là một trong những nhà sản xuất x86 đã không còn tồn tại kể từ cuối những năm 1990 (VIA hiện giữ giấy phép x86 của họ), và những sản phẩm tệ hại như 6x86 chính là một trong những nguyên nhân dẫn đến kết cục đó. Về cơ bản, 6x86 nhanh hơn đáng kể so với Pentium của Intel về mã số nguyên, thậm chí vượt cả các chip Pentium đã overclock, nhưng FPU của nó lại rất tệ và con chip không thể hoạt động ổn định khi được ghép nối với các bo mạch chủ Socket 7.

Các phiên bản sau này của 6x86 lại được đổi tên thành MII, tỏa nhiệt ít hơn, đồng thời có tốc độ xung nhịp cao hơn. Tuy nhiên có một nhược điểm cố hữu mà Cyrix vẫn chưa thể xử lý được, đó là tính tương thích, bởi nó yêu cầu tốc độ bus phi tiêu chuẩn ở 75MHz hoặc 83MHz trên bo mạch 7 khe cắm.

Nếu bạn là một game thủ "chinh chiến" vào khoảng thời gian cuối những năm 1990, bạn chắc chắn sẽ phải tránh xa con chip này.

• Khám phá sức mạnh của Kirin 980 - chip xử lý 7nm đầu tiên trên thế giới

Cyrix MediaGX

MediaGX là sản phẩm góp phần vào sự sụp đổ của Cyrix

Lại thêm một cái tên khác đến từ Cyrix. MediaGX được cho là nỗ lực đáng kể đầu tiên của Cyrix nhằm xây dựng nên một dòng vi xử lý SoC tích hợp cho máy tính để bàn, với đồ họa, CPU, bus PCI và bộ điều khiển bộ nhớ cùng một lúc. Cụ thể hơn, MediaGX bao gồm cả đồ họa SVGA, mô phỏng sound blaster, kiểm soát bộ nhớ ngay trên một chip đơn tương thích Pentium, cho phép bạn không cần sử dụng card video và mạch âm thanh. Tuy nhiên, thật không may cho họ là ý tưởng này lại xuất hiện vào năm 1998, những hạn chế trong kỹ thuật sản xuất đã biến tất cả những thành phần đó trở thành một mớ “hổ lốn” khủng khiếp.

Khả năng tương thích bo mạch chủ bị giới hạn đến mức “đáng kinh ngạc”, đồng thời việc sử dụng kiến trúc CPU cơ bản (Cyrix 5x86) tương đương với 80486 của Intel khiến CPU không thể kết nối với bộ đệm L2 thứ cấp (off-die L2 cache - loại bộ đệm L2 duy nhất có trước đó). Thêm vào đó, tất cả những yêu cầu xử lý video và âm thanh đều giao phó cho CPU. Do vậy, dù chạy ở tốc độ xung nhịp 133MHz, tuy nhiên con chip này đôi khi chỉ đạt tốc độ tương đương Pentium 100MHz.

Các con chip như Cyrix 6x86 phía trên tuy có vấn đề, nhưng ít nhất vẫn có thể phần nào đó tạo ra được tính cạnh tranh trên thị trường, nhưng với MediaGX thì không.

• Những dấu hiệu nào cho thấy CPU của bạn sắp "chết"?

Texas Instruments TMS9900

Texas Instruments TMS9900

Texas Instruments đã từng là tên tuổi đình đám trong thị trường CPU máy tính, nhưng đó đã là quá khứ, và một trong những nguyên nhân dẫn đến thất bại của hãng chính là các sản phẩm như TMS9900.

TMS9900 là thất bại “cay đắng” của Texas Instruments bắt nguồn từ một lý do cũng khá bất ngờ. Tại thời điểm những năm 1975-1976, IBM lúc bấy giờ đang tìm kiếm một con chip phù hợp để giải quyết các vấn đề về tính toán trên model PC đầu tay của mình, họ có hai lựa chọn cơ bản để đáp ứng được thời gian xuất xưởng theo dự kiến: Texas Instruments TMS9900 và Intel 8086/8088 (Motorola 68K lúc đó cũng đã được phát triển nhưng chưa sẵn sàng để sản xuất trên quy mô thương mại). Trong khi đó, Instruments TMS9900 đã giới thiệu vào tháng 6 năm 1976, và là một trong những bộ vi xử lý 16 bit đơn hiếm hoi có sẵn trên thị trường, đồng thời có giá rẻ hơn Intel 8086/8088 - điều suýt nữa đã thuyết phục được IBM. Tuy nhiên chính những quyết định sai lầm của Texas Instruments đã bắt đầu cho một sự thất bại đáng tiếc sau đó.

TMS9900 chỉ có 16 bit không gian địa chỉ, trong khi 8086 có 20. Điều đó tạo ra sự khác biệt giữa việc giải quyết 1MB RAM và chỉ 64KB. Texas Instruments cũng bỏ qua việc phát triển chip ngoại vi 16 bit, khiến CPU của họ không thể tương thích tốt với các thiết bị ngoại vi 8 bit, đẫn đến hiệu năng bị tê liệt nghiêm trọng trong nhiều trường hợp. Đồng thời TMS9900 cũng không có thanh ghi đa chức năng (general purpose registers) trên chip, 16 thanh ghi 16-bit của nó đều được lưu trong bộ nhớ chính. Texas Instruments đã gặp rất nhiều khó khăn trong việc tìm nguồn cung ứng thứ 2 và khi IBM phải chọn, họ đã chọn Intel.

• Đây là lý do bạn sẽ chọn CPU Ryzen thế hệ thứ 3 mới nhất của AMD thay vì chip Intel

Qualcomm Snapdragon 810 (ngoại lệ)

Snapdragon 810 - Thảm họa mà Qualcomm từng tạo ra

Đây là một con chip di động, tuy nhiều sự nổi tiếng và thất bại đáng tiếc khiến sản phẩm này cũng nên được để cập đến ở đây. Snapdragon 810 là con chip flagship của Qualcomm, được ra mắt vào năm 2014 với hy vọng tạo ra sự thay đổi mạnh mẽ trong trị trường smartphone phân khúc cao cấp, đồng thời giúp những chiếc smartphone Android đầu bảng có thể cạnh tranh tốt hơn với iPhone của Apple. Tuy nhiên những gì mà Snapdragon 810 mang lại chỉ là sự thất vọng, đồng thời kéo theo sự thất bại của các sản phẩm được trang bị con chip này.

Snapdragon 810 là nỗ lực đầu tiên của Qualcomm trong kế hoạch xây dựng dòng CPU theo cấu trúc nhân big.Little, và dựa trên tiến trình 20nm vốn chỉ tồn tại trong thời gian ngắn của TSMC. Nhưng chỉ sau khi được ra mắt vài tháng, SoC này đã nhanh chóng ẵm luôn danh hiệu con chip cao cấp đáng thất vọng nhất trong lịch sử của Qualcomm. Samsung - nhà sản xuất smartphone lớn nhất thế giới đã bỏ qua Snapdragon 810 hoàn toàn, trong khi các công ty khác gặp vấn đề nghiêm trọng với sản phẩm trang bị con chip này.

Vấn đề của Snapdragon 810 không thực sự nằm ở khả năng xử lý, mà nằm ở nhiệt lượng mà nó toả ra trong khi vận hành. Tuy nhiên việc chip quá nhiệt lại dẫn đến hiệu năng bị ảnh hưởng nghiêm trọng và thất bại là điều không thể tránh khỏi. Mọi CPU trên thế giới đều nóng lên sau 1 khoảng thời gian sử dụng liên tục, tùy theo từng tác vụ cụ thể, nhưng quá trình nóng nên của Snapdragon 810 diễn ra quá nhanh, đến mức vô lý, và đồng thời nhiệt lượng tỏa ra nóng đến nỗi khiến người dùng phải rụt tay khi vô tình chạm phải, trong khi chỉ chạy trên những tác vụ tương đối nhẹ nhàng như nghe nhạc, hay lướt web đọc tin tức.

Qualcomm tuyên bố rằng các sự cố với chip này bắt nguồn từ khả năng quản lý năng lượng kém của OEM, nhưng liệu sự cố có liên quan đến quy trình 20nm của TSMC hay không? Suy cho cùng, dù sai lầm xuất hiện trong khả năng triển khai của Qualcomm hay mức độ tối ưu hóa từ OEM, kết quả cuối cùng vẫn là như nhau: Một con chip siêu nóng, cùng với đó là thất bại toàn tập và uy tín giảm sút trong con mắt người tiêu dùng với thương hiệu Snapdragon suốt nhiều năm sau đó.

• Snapdragon 855 Plus sẽ là con chip cao cấp, "đặc trị" game với những cải tiến rất đáng chú ý

IBM PowerPC G5

IBM PowerPC G5 ngốn quá nhiều điện năng

Mối quan hệ hợp tác chiến lược giữa Apple và IBM trong dự án PowerPC 970 (được Apple gọi là G5) trong năm 2002 được cho là một bước ngoặt của cả 2 công ty. Sự hợp tác tưởng chừng như sẽ có thể cho “trái ngọt” khi ở sự kiện công bố các sản phẩm G5 đầu tiên, Apple hứa sẽ ra mắt dòng chip 3GHz trong vòng một năm sau. Tuy nhiên đối tác của họ - IBM - đã thất bại trong việc cung ứng những bộ phận giúp đạt được xung nhịp này ở mức tiêu thụ điện năng hợp lý, và do đó, G5 không có khả năng thay thế G4 tiền nhiệm trong máy tính xách tay bởi mức điện năng nó tiêu thụ quá lớn.

Dù rất tiếc nhưng Apple sau đó đã buộc phải chuyển sang tìm đối tác khác là Intel (x86) trong mảng máy tính xách tay, cũng như trong kế hoạch cải thiện hiệu suất cho các mẫu máy tính để bàn của mình.

• Intel ra mắt chip AI mới có khả năng học sâu nhanh hơn CPU 1.000 lần

Pentium III 1.13GHz

Pentium III khổng thể cho khả năng hoạt động ổn định

Bản thân Pentium III là một kiến trúc khá tốt. Nhưng ở cuộc đua tới cột mốc 1GHz với AMD, Intel đã gần như tuyệt vọng trong việc cố gắng duy trì vị trí dẫn đầu về hiệu suất xử lý, ngay cả các lô hàng cao cấp của họ không những không thể giúp cứu vãn tình hình mà còn khiến mọi chuyện trở nên tồi tệ hơn. Đã từng có thời gian AMD được cho là sở hữu lợi thế cạnh tranh lấn át hoàn toàn so với Intel khi họ thực sự đã nắm trong tay những sản phẩm đạt mốc 1GHz sớm hơn đối thủ.

Trong một nỗ lực cuối cùng để lấy lại vị thế đi đầu về hiệu năng mà cụ thể ở đây là xung nhịp CPU, Intel đã cố gắng đẩy con chip Pentium III 180nm lên tới mức 1.13GHz, và rõ ràng đó là một canh bạc sai lầm khiến họ phải trả giá đắt. Dự án Pentium III 1.13GHz đã thất bại toàn tập. Con chip này về cơ bản không để cho hiệu năng ổn định và Intel cuối cùng đã phải thu hồi toàn bộ lô sản phẩm và gửi lời xin lỗi đến khách hàng.

• Intel ra mắt công cụ ép xung CPU tự động chỉ với một lần click

Cell Broadband Engine

Cell Broadband Engine là một kiến trúc vi xử lý đa lõi thất bại

Cell (cách gọi vắn tắt của Cell Broadband Engine) là một kiến trúc vi xử lý đa lõi, với khả năng kết hợp lõi PowerPC đa năng sở hữu hiệu năng khiêm tốn với các yếu tố xử lý phù hợp hơn, giúp tăng tốc đáng kể các ứng dụng xử lý vectơ và đa phương tiện, cũng như nhiều dạng tính toán chuyên dụng khác.

Cell là ví dụ tuyệt vời về cách thức một con chip có thể cực kỳ tốt về mặt lý thuyết, nhưng trong thực tế sử dụng lại rất đáng thất vọng, đến mức gần như không thể cho hiệu năng tốt trong thực tế. Sony đã từng có kế hoạch sử dụng Cell làm bộ xử lý chung cho PS3, nhưng con chip này lại cho thấy nó thiên về khả năng xử lý đa phương tiện và vectơ tốt hơn nhiều so với việc phải đảm nhận khối lượng công việc cho mục đích chung (thiết kế của Cell xuất hiện từ thời Sony từng có ý định sẽ xử lý cả khối lượng công việc của CPU và GPU với kiến trúc bộ xử lý tương tự nhau).

• Những yếu tố quyết định đến tốc độ của máy tính

Trên thực tế, rất khó để CPU đa luồng có thể tận dụng lợi thế về SPEs (các yếu tố xử lý hiệp đồng), và nó có rất ít đặc điểm tương đồng với bất kỳ kiến trúc nào khác.

Trên đây là danh sách những con chip đáng thất vọng nhất đã từng được giới thiệu. Nhiều người sẽ đưa ra lỗi Pentium FDIV ở đây, nhưng lý do nó không góp mặt trong danh sách này rất đơn giản: Mặc dù là một thất bại lớn về mặt tiếp thị của Intel và đã tiêu tốn kha khá tiền bạc của nhà sản xuất này, tuy nhiên thực tế lỗi này không quá nghiêm trọng và hậu quả nó gây ra cho người dùng cũng không quá lớn. Lý do chính khiến vụ việc còn được nhắc lại cho đến tận ngày hôm nay chính là ở cách thức xử lý lỗi “thảm hại” của Intel, chứ không hẳn là do bất kỳ vấn đề bao quát nào trong kiến trúc vi mô Pentium.