AMD tích hợp NPU lên bộ xử lý để nâng cấp sức mạnh

Trong 7 năm AMD liên tục cải tiến CPU, tiên phong trong xu hướng tích hợp NPU lên bộ xử lý để nâng cấp sức mạnh.

Năm 2017, thị trường CPU máy tính cá nhân trải qua giai đoạn bế tắc khi hầu hết các sản phẩm đều sử dụng vi xử lý 4 nhân 8 luồng và tiến trình sản xuất chỉ được cải thiện một cách nhỏ giọt. Tuy nhiên, sự xuất hiện của AMD Ryzen đời đầu đã thổi một luồng gió mới vào thị trường này.

Ryzen thế hệ đầu tiên được xây dựng trên kiến trúc Zen hoàn toàn mới với tùy chọn lên đến 8 nhân 16 luồng, mang lại hiệu năng đa nhân mạnh mẽ nhất thời điểm đó. Các vi xử lý này trở nên vô cùng hữu ích cho các tác vụ đa luồng như chỉnh sửa video, render 3D và xử lý số liệu. Sự ra mắt của Ryzen không chỉ tạo ra sự cạnh tranh sôi động mà còn thúc đẩy sự phát triển của toàn bộ ngành công nghiệp CPU.

Sau thế hệ đầu tiên, AMD liên tục cải tiến dòng sản phẩm Ryzen hàng năm. Kiến trúc Zen 2 và Zen 3 lần lượt ra đời với số lượng nhân và luồng xử lý ngày càng tăng. Tiến trình sản xuất cũng được thu nhỏ từ 14 nm ở thế hệ đầu tiên xuống còn 12 nm rồi 7 nm.

Từ năm 2018 đến 2020, AMD mở rộng dòng sản phẩm Ryzen sang các phân khúc laptop và máy chủ, đáp ứng nhu cầu của người dùng từ cá nhân đến doanh nghiệp. Với kiến trúc Zen ngày càng tối ưu, số lượng tăng, tiến trình sản xuất được cải tiến và bộ nhớ đệm lớn hơn, CPU của AMD liên tục nâng cao hiệu năng và tiết kiệm pin hơn qua từng thế hệ. Đáng chú ý là Ryzen 9 3950X với 16 nhân và 32 luồng.

Giai đoạn 2021-2022 chứng kiến sự phát triển nhanh chóng của AMD trên thị trường bộ xử lý cho laptop với dòng Ryzen 5000 series mobile. Những vi xử lý này sử dụng kiến trúc Zen 3 tiên tiến và tiến trình sản xuất 7 nm, nhờ đó cải thiện hiệu năng và khả năng tiết kiệm pin cho các dòng laptop từ văn phòng đến gaming. Đầu năm 2022, AMD tiếp tục giới thiệu dòng Ryzen 6000 series mobile với cải tiến đáng chú ý là đồ họa tích hợp sử dụng kiến trúc RDNA 2 giúp nâng cao hiệu năng đáng kể so với thế hệ trước. Các laptop sử dụng dòng vi xử lý này có thể chơi tốt nhiều tựa game Esports và một số game AAA ở thiết lập phù hợp.

Năm 2023, AMD tiếp tục mang đến một bước nhảy vọt cho phân khúc CPU laptop với dòng Ryzen 7000 series. Những chip này sử dụng kiến trúc Zen 4 hoàn toàn mới, được sản xuất toàn bộ bởi TSMC với tiến trình công nghệ tiên tiến 4 nm và 5 nm, vượt trội hơn so với 7 nm của Zen 3.

Zen 4 được tích hợp vào CPU với hai dòng sản phẩm là Ryzen 7045 và 7040. Ryzen 7045 sở hữu 16 nhân và 32 luồng, hướng đến các laptop hiệu năng cao. Ryzen 7040 lại có nhiều yếu tố dẫn đầu tại thời điểm ra mắt, bao gồm việc trở thành CPU x86 đầu tiên được sản xuất trên tiến trình 4 nm. Đây cũng là CPU đầu tiên tích hợp phần cứng xử lý AI chuyên dụng được gọi là Ryzen AI, nhằm đón đầu xu hướng trí tuệ nhân tạo.

Cuối năm 2023, AMD tiếp tục giới thiệu bản nâng cấp Ryzen 8040 với phần cứng xử lý AI mạnh mẽ hơn. Gần đây nhất, tại sự kiện Computex 2024, AMD đã trình làng dòng vi xử lý thế hệ thứ ba tích hợp NPU chuyên dụng mang tên Ryzen AI 300 “Strix Point”. CPU này tích hợp NPU với sức mạnh lên đến 50 TOPS, sử dụng kiến trúc lõi Zen 5 hoàn toàn mới. Theo AMD, kiến trúc Zen 5 có IPC (hiệu suất xử lý trên mỗi xung nhịp) cao hơn 16% so với Zen 4, giúp cải thiện hiệu năng tổng thể mà không cần tăng xung nhịp.

AMD khẳng định rằng những laptop được trang bị Ryzen AI 300 “Strix Point” sẽ mang đến trải nghiệm AI tốt hơn cho người dùng.

Phần cứng AI chuyên dụng mang lại hàng loạt lợi ích cho người dùng như tiết kiệm năng lượng, xử lý ngay trên thiết bị giúp tăng cường tính bảo mật vì thông tin không cần phải gửi lên máy chủ.

Cùng với việc ra mắt phần cứng AI, AMD đã hợp tác với Microsoft, các OEM và nhà phát triển phần mềm để cung cấp hàng loạt tính năng thông minh có thể xử lý trực tiếp trên thiết bị. Một ví dụ điển hình là Windows Studio Effects, tận dụng sức mạnh NPU trên CPU để điều chỉnh hướng nhìn của mắt, xóa phông, khử nhiễu và căn chỉnh khung hình khi gọi video.

Trải qua 7 năm phát triển, AMD khẳng định sẽ tiếp tục cải tiến và nâng cấp thêm nhiều công nghệ. Công ty đang đầu tư vào nghiên cứu và phát triển nhằm nâng cao hiệu năng của CPU Ryzen, cải tiến đồ họa tích hợp và mở rộng ứng dụng của Ryzen AI.

AMD cho biết họ đang hướng đến mục tiêu xử lý các tác vụ AI phức tạp hơn, mang lại trải nghiệm mượt mà hơn cho người dùng.