Tư vấn

NVIDIA và Apple: đồ họa của ai mạnh hơn?

NVIDIA và Apple: đồ họa của ai mạnh hơn?

Khi giới thiệu về chiếc iPad mới hôm 8/3 vừa qua (theo giờ Việt Nam), qua một slide giới thiệu về sức mạnh đồ họa trên thiết bị mới này, CEO Tim Cook của Apple đã khẳng định rằng khả năng xử lý đồ họa của con chip A5 trên chiếc iPad 2 đã 1 năm tuổi mạnh hơn đến 2 lần, và con chip A5X trên chiếc iPad mới nhất của họ thậm chí còn mạnh hơn đến 4 lần so với con chip Tegra 3 mạnh nhất từ phía NVIDIA đang được trang bị trên một loạt máy tính bảng và smartphone được coi là mạnh nhất của Android tại MWC 2012 vừa qua. Đáp trả lại, Ken Brown, người phát ngôn của NVIDIA, tuyên bố rằng họ hoàn toàn phủ nhận tuyên bố từ phía Apple bởi không hề được biết các thông số cũng như các chương trình mà Trái táo sử dụng để Benchmark 2 các con chip này.

Chúng tôi hoàn toàn đồng ý với việc phản bác của Nvidia, bởi mặc dù các sản phẩm của Apple thường đúng là cho hiệu năng cao hơn các sản phẩm cùng cấu hình từ các nhà sản xuất khác, nhưng họ cũng có truyền thống “nổ tưng bừng” về sản phẩm của mình để gây shock cho người tiêu dùng. Để “đòi lại sự công bằng”, NVIDIA đã tiến hành một phép thử trên nền web (tức là có thể chạy trên đa nền tảng, cả iOS lẫn Android). Những kết quả thu được có vẻ công bằng hơn, nhưng về kết quả thì có vẻ như không thay đổi: sự vượt trội của iPad 2 không còn quá lớn, nhưng thực sự là nó vẫn nhanh hơn đáng kể Tegra 3 về khả năng xử lý đồ họa, độ chênh lệch thay đổi tùy theo từng mức thiết lập khác nhau. Cuộc tranh cãi giữa vấn đề xử lý đồ họa giữa NVIDIA và Apple có thể là mới, nhưng gốc gác của nó đã có từ lâu, từ cái thời mà NVIDIA chưa chiếm lĩnh được thị trường cùng AMD như ngày hôm nay.

Kẻ thù không xa lạ!

Trong thời kỳ “hỗn mang” sau sự sụp đổ của nhà sản xuất card đồ họa rất nổi tiếng là 3DFX, ngoài hai cái tên mà ngày nay chúng ta đã quá quen, Nvidia và ATI (tức ATI/AMD), còn có một “kẻ thứ 3”: PowerVR (có quen không nào!). Công ty này sản xuất ra một dòng card đồ họa có tên “Kyro”. Kyro nổi tiếng vì rất mạnh mẽ trong lĩnh vực render hình ảnh, nó sử dụng cơ chế render xếp chồng (tile-based) để có thể hạn chế hiện tượng overdraw (xảy ra khi phải xử lý một khối lượng quá lớn dữ liệu). Mặc dù vậy, các con chip của họ (Kyro và Kyro II) cũng chỉ là “con hổ giấy”, mạnh mẽ trên các thông số và đặc biệt đạt điểm số rất cao trong các phép benchmark, còn sức mạnh thực sự thì không thể cạnh tranh với liên minh ATI-NIVIDIA.

Chiếc card "đình đám một thời" Hercules Prophet II của PowerVR

Thật không may cho PowerVR, thị trường đã ngả theo hướng phát triển của Nvidia/ATI, kể từ khi họ giới thiệu công nghệ Transform and lightning (vẫn được gọi tắt là TnL, thứ mà Kyro hoàn toàn không có). Với công nghệ này, khả năng xử lý của các chip đồ họa của Nvidia/ATI tăng lên nhanh chóng, cùng với việc tăng tốc ngày càng cao cho bộ nhớ RAM đồ họa, và PowerVR với các con chip Kyro bị bỏ lại sau trong cuộc đua khốc liệt này, cho tới gần đây, khi smartphone bắt đầu bùng nổ...

Hãy tưởng tượng về những bộ xử lý đồ họa được sử dụng trong iPad, iPad 2 và iPad 3 nữa, nếu bạn để chúng tôi gọi như vậy. Chúng cũng sử dụng cơ chế render tile tương tự như trên Kyro. Theo cách nào đó, năm 2012 là một sự lặp lại của 2001, khi mà việc bổ sung băng thông cho bộ nhớ (thường là thông qua việc tăng xung nhịp) trở nên khó thực hiện vì sẽ phải hy sinh khả năng tiết kiệm năng lượng,yếu tố tối quan trọng đối với một sản phẩm mang tính di động. Các GPU bên trong các con chip Tegra 2 và Tegra 3 là những con chip truyền thống, khiến chúng vẫn gặp phải vấn đề với overdraw, mặc dù có thể về các công nghệ được trang bị thì không thua kém các con chip của PowerVR. Thêm vào đó, ngay cả Tegra 3 cũng chỉ hỗ trợ bộ nhớ kênh đơn 32bit, hạn chế rất lớn băng thông của hệ thống. Điều này là lý do giải thích tại sao Asus lại lựa chọn các con chip của Qualcomm cho máy tính bảng mạnh nhất của mình, chiếc TF700T, chứ không phải Tegra 3. Con chip 2 nhân Krait của Qualcomm tỏ ra vượt trội về sức mạnh so với Tegra 3.

Bây giờ hãy nói về chiếc iPad mới. Chiếc Transformer Prime được trang bị GPU Tegra 3 chỉ chạy ở độ phân giải 1280x800, tức là 960.000 điểm ảnh phải xử lý. Trong khi đó, chiếc iPad mới chạy ở độ phân giải 2048x1536, tức là có 3.145.728 điểm ảnh, một con số lên tới 3 lần! Đây là lúc chúng ta nhắc lại thời kỳ mà băng thông bộ nhớ là thứ được người ta quan tâm nhiều hơn là tốc độ xử lý hay các công nghệ trang bị cho GPU, thứ đã khiến cho PowerVR trở nên nổi tiếng vào thời xa xưa ấy. Với những giới hạn như hiện tại, thật khó để các con chip của Nvidia có thể cải thiện được hiệu năng đồ họa một cách đột phá theo cái cách mà PowerVR đã làm, từ đó nâng được độ phân giải lên một mức khả dĩ cạnh trang được với chiếc iPad mới.

Như vậy, có thể thấy, tuy so sánh của Apple có hơi “nổ”, nhưng thực sự hiệu năng của Tegra 3 cũng không mạnh như những gì mà chúng ta kỳ vọng. Tegra 3 hãy còn rất nhiều việc để làm với kiến trúc căn bản của mình để có thể đuổi kịp những gì mà kiến trúc ARM đã làm được. Hãy còn tương đối lâu để họ có thể thích nghi được với các nhân Cortex A15 và công nghệ sản xuất 28nm qua đó biến Tegra thành một nền tảng đối trọng thực sự xứng đáng.

Nguồn:hotharware