Một cuộc chiến thầm lặng đang diễn ra ngay tại trung tâm các thiết bị máy tính của bạn, và kết quả của cuộc chiến này sẽ có những tác động sâu rộng đến tương lai điện toán trong thế kỷ 21. Sự thống trị lâu đời của CPU kiến trúc x86 đang bị lung lay, vậy điều gì sẽ xảy ra nếu CPU ARM trở thành tiêu chuẩn mới cho hệ điều hành phổ biến nhất thế giới – Windows?
Mặc dù Windows trên nền tảng ARM vẫn còn ở giai đoạn phát triển và gặp không ít khó khăn ban đầu, nhưng hệ điều hành này hứa hẹn sẽ sớm trưởng thành để có thể sánh ngang với phiên bản x86. Thực tế, nếu CPU ARM chiếm lĩnh thị trường, Microsoft sẽ buộc phải cải thiện mạnh mẽ Windows trên ARM, nếu không muốn đánh mất thị phần vào tay Linux và macOS, những hệ điều hành đã và đang tận dụng tốt hơn lợi thế của kiến trúc ARM.
Kiến Trúc X86 Đang Đối Mặt Với Thử Thách Lớn
Ngay cả khi bạn không theo dõi sát sao tin tức về ngành công nghiệp CPU, có lẽ bạn cũng đã nghe rằng tình hình kinh doanh của Intel – hãng dẫn đầu thị trường CPU x86 trên toàn cầu – đang không mấy thuận lợi. Tình trạng này đã kéo dài nhiều năm, với đối thủ cạnh tranh AMD liên tục gặt hái thành công lớn trên cả thị trường máy tính cá nhân và thương mại nhờ các sản phẩm Ryzen của mình. Intel đã liên tục “trượt mục tiêu” với các thế hệ CPU không nhanh hơn đáng kể so với thế hệ trước, hoặc thậm chí gặp phải những lỗi phần cứng nghiêm trọng.
Chip Intel Core Ultra 200s Arrow Lake thế hệ mới
Sự trỗi dậy của Apple Silicon với các chip dựa trên kiến trúc ARM đã giáng một đòn mạnh vào mảng kinh doanh laptop của Intel. Các mẫu MacBook trang bị chip Apple Silicon không chỉ mang lại thời lượng pin cực kỳ ấn tượng mà còn vượt trội về hiệu năng so với các hệ thống x86 cùng phân khúc giá. Chúng hoạt động êm hơn, mát hơn, mang lại cảm giác như một bước nhảy vọt đa thế hệ trong công nghệ máy tính. Đây chính là lý do các hãng sản xuất laptop Windows đã vội vã đưa ra thị trường các mẫu laptop ARM với chip từ các công ty như Qualcomm. Mặc dù các sản phẩm này ban đầu gặp nhiều vấn đề, nhưng đã có những cải thiện đáng kể về hiệu năng và độ ổn định.
MacBook Air M1 với chip Apple Silicon ARM mang lại thời lượng pin ấn tượng
Đừng nghĩ rằng AMD không hề lo lắng. Mặc dù họ đang sản xuất những CPU chất lượng, được giới mộ điệu PC yêu thích, và xuất hiện trong các máy chơi game console, PC cầm tay cũng như laptop với sự đón nhận rộng rãi, ARM vẫn đang đe dọa trực tiếp đến thị phần của họ. Trung tâm dữ liệu là một phần lớn trong hoạt động kinh doanh của AMD, nhưng các chip ARM đang tạo ra những bước tiến khổng lồ tại đây. ARM dự kiến sẽ đạt tới 50% thị phần CPU trung tâm dữ liệu vào năm 2025, tăng từ mức 15% hiện tại (theo Reuters).
Trong một trung tâm dữ liệu, hiệu suất trên mỗi watt điện năng tiêu thụ là yếu tố tối quan trọng. CPU ARM trong trung tâm dữ liệu có thể sở hữu hàng trăm nhân, chỉ tiêu thụ vài miliwatt điện năng trên một chip duy nhất. Mặc dù mỗi nhân có thể không nhanh bằng nhân x86, nhưng với số lượng nhân khổng lồ và khả năng tiết kiệm chi phí năng lượng đáng kể, điều này trở nên không còn quá quan trọng. Cuộc tấn công của ARM vào thị trường CPU x86 đang diễn ra trên mọi mặt trận, và dù chưa thể kết thúc ngay lập tức, có một khả năng thực sự rằng trong vài năm tới, sự thống trị kéo dài hàng thập kỷ của x86 có thể đi đến hồi kết.
Xu Hướng Máy Tính Di Động Lên Ngôi – Lợi Thế Của ARM
Bộ vi xử lý Snapdragon ARM trên laptop Lenovo Yoga Slim 7x tối ưu hiệu năng và pin
Năm 2005, laptop đã lần đầu tiên vượt qua máy tính để bàn về doanh số tại Mỹ. Vài năm sau, vào năm 2008, điều này cũng xảy ra trên quy mô toàn cầu. Mặc dù laptop không mang lại hiệu năng tối đa như máy tính để bàn, nhưng các mẫu laptop hiện đại đã đủ mạnh mẽ cho hầu hết nhu cầu của người dùng. Ngay cả những mẫu giá rẻ cũng vậy! Vì thế, thật dễ hiểu khi đa số người dùng ưa chuộng máy tính cá nhân di động hơn vì tính tiện lợi.
Trong một chiếc laptop, hiệu quả năng lượng cũng quan trọng không kém hiệu năng đỉnh cao. Mặc dù không có lý do cơ bản nào cho rằng x86 không thể hiệu quả về năng lượng như ARM (ít nhất là theo Intel), thực tế là hiện tại chúng vẫn chưa đạt được điều đó. Dù các CPU dựa trên kiến trúc vi xử lý Lunar Lake rất ấn tượng về hiệu quả năng lượng, nhưng đó chỉ là “đối với một CPU x86”.
Các bộ vi xử lý Intel Core Ultra 5, Ultra 7 và Ultra 9 của Intel
Do đó, bạn có thể hiểu được cảm giác của một người dùng laptop Windows khi nhìn sang ai đó đang sử dụng MacBook Apple Silicon với thời lượng pin 20 giờ mà không có bất kỳ sự đánh đổi rõ ràng nào, trong khi chiếc laptop của họ chỉ trụ được 6 giờ, kèm theo các biện pháp quản lý hiệu suất và năng lượng mạnh mẽ, gây khó chịu. ARM đã dành hàng thập kỷ để tinh chỉnh các thiết kế của mình cho thiết bị di động, và các CPU ARM đã được ươm mầm và cải tiến trong ngành công nghiệp điện thoại thông minh và máy tính bảng. Vậy, nếu viễn cảnh chuyển đổi sang ARM là có thật, điều gì sẽ xảy ra với người dùng Windows?
Thách Thức Về Tương Thích Phần Mềm Cũ Trên Windows ARM
Ảnh chụp màn hình tùy chọn tương thích và cài đặt giả lập trong Windows trên kiến trúc ARM
Vấn đề lớn nhất chắc chắn sẽ là việc chạy phần mềm x86 trên các hệ thống Windows ARM. Trên thực tế, đây chính là vấn đề nan giải nhất hiện tại! Nó sẽ đòi hỏi một nỗ lực nghiêm túc để khắc phục. Apple đã giải quyết vấn đề này gần như hoàn hảo với lớp dịch mã Rosetta 2. Tuy nhiên, công ty này có một tập hợp các lợi thế khổng lồ: Apple kiểm soát hoàn toàn hệ điều hành và thiết kế phần cứng, đồng thời không phải đối phó với hệ sinh thái phần cứng mở, vốn là thế mạnh của Windows.
Lớp dịch mã Prism trên Windows cho ARM hiện đang gặp phải các vấn đề nghiêm trọng về hiệu năng và đôi khi là tương thích. Tuy nhiên, nếu tất cả các bên liên quan cùng hợp tác, vấn đề này có thể được giải quyết theo thời gian. Sau những khó khăn ban đầu (dù có thể kéo dài) và với những cải tiến về hiệu năng của ARM trong tương lai, việc chạy phần mềm cũ sẽ trở nên dễ dàng. Việc các bên có sẵn lòng để làm cho phần mềm x86 cũ hoạt động tốt trên Windows cho ARM hay không sẽ được thúc đẩy bởi nhu cầu của chúng ta với tư cách là khách hàng và phản ứng của thị trường. Về mặt kỹ thuật, điều này là khả thi, bởi vì đối thủ cạnh tranh đã làm được điều đó.
Logo Apple Rosetta 2 biểu tượng cho lớp dịch mã phần mềm trên macOS ARM
Các “Ông Lớn” Chip Có Thể Gặp Nguy
So sánh CPU Intel và AMD, hai ông lớn trong thị trường chip x86
Không có khái niệm “quá lớn để thất bại”, và cả Intel lẫn AMD đều có thể gặp rủi ro nếu họ không thể thích nghi với một cuộc lật đổ tiềm năng từ ARM. Điều này sẽ không xảy ra trong một sớm một chiều, nhưng nếu cả người dùng PC và trung tâm dữ liệu bắt đầu đổ tiền vào phần cứng ARM, điều này có thể dẫn đến một vòng xoáy suy thoái.
Mặc dù Intel và AMD cũng sản xuất GPU, nhưng điều đó sẽ không thể cứu vãn họ ở giai đoạn này. NVIDIA hiện đang nắm giữ hơn 80% thị phần GPU, và cũng có nhiều tin đồn mạnh mẽ rằng NVIDIA sẽ tự mình đưa các CPU ARM ra thị trường. Điều này có nghĩa là họ cuối cùng sẽ có khả năng cung cấp các hệ thống hoàn chỉnh, chẳng hạn như laptop Windows của NVIDIA chạy trên nền tảng ARM kết hợp với công nghệ GPU của NVIDIA.
Biển báo NVIDIA GeForce RTX tại CES 2024, cho thấy vị thế của hãng trong ngành GPU
Trải Nghiệm Ban Đầu Sẽ Có Thử Thách, Nhưng Triển Vọng Dài Hạn Sáng Sủa
Chúng tôi không thể khẳng định 100% rằng kiến trúc x86 sẽ bị ARM thay thế, nhưng tại thời điểm này, tình hình dường như là 50/50 trừ khi các “ông lớn” x86 có thể đổi mới nhanh chóng. Tuy nhiên, nếu ARM trở thành lựa chọn khả thi duy nhất cho Windows vào một thời điểm nào đó, bạn có thể phải trải qua một vài năm với trải nghiệm Windows kém ổn định và hỗn loạn hơn. Ngay cả với Apple, cũng mất vài năm để các nhà cung cấp lớn chuyển phần mềm của họ sang kiến trúc ARM, nhưng ít nhất Rosetta 2 đã giúp quá trình chuyển đổi đó diễn ra khá suôn sẻ.
Nếu Prism hoặc một giải pháp thay thế khác có thể đạt được cùng mức độ hoàn thiện và tương thích như Rosetta 2, chúng ta sẽ ổn. Tuy nhiên, việc này sẽ khó khăn hơn nhiều đối với Windows do tính mở của hệ sinh thái. Điều này có nghĩa là bạn có thể phải chấp nhận bỏ lại một số phần mềm, giữ lại một chiếc máy tính x86 cũ cho những tác vụ quan trọng, hoặc đơn giản là chịu đựng hiệu suất chậm chạp của một lớp tương thích chưa hoàn thiện.
Về lâu dài, đây có thể là một thay đổi khá tích cực cho người dùng Windows, ít nhất là đối với những ai sẵn sàng kiên trì với hệ điều hành này trong khi nó trải qua quá trình chuyển đổi kiến trúc lớn đầu tiên. Bạn nghĩ sao về tương lai của Windows trên ARM? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn trong phần bình luận bên dưới nhé!
