Sau 7 năm ròng rã, tiến trình 14nm của Intel đã đi tới hồi kết

Cơn ác mộng 14nm của Intel đã sắp kết thúc, nhưng liệu một tương lai tươi đẹp đã đến hay chưa?

Với việc ra mắt dòng bộ xử lý Rocket Lake Gen 11, chuỗi ngày đau khổ kéo dài của Intel với các chip 14nm dường như cuối cùng đã kết thúc.

Intel vừa thông báo rằng dòng chip Rocket Lake sẽ là dòng bộ xử lý desktop cuối cùng sử dụng tiến trình 14nm và nó sẽ được kế nhiệm bằng dòng chip Alder Lake trên tiến trình 10nm ra mắt vào cuối năm nay. Mới đây nhất, dòng chip Xeon dành cho trung tâm dữ liệu của Intel cũng đã chuyển sang tiến trình 10nm, nghĩa là node 14nm của Intel thực sự đã đi đến cuối con đường.

Với việc 14nm đã đi tới hồi kết và một khoản đầu tư lớn về kỹ thuật đang ở phía trước, Intel cuối cùng đã kết thúc quá trình chuyển dịch từ 14nm sang 10nm kéo dài 7 năm ròng của mình. Chặng đường đó không chỉ dài đằng đẵng mà còn chứa đầy các chông gai, biến nó thành giai đoạn khó khăn nhất trong lịch sử của công ty.

Các chip Rocket Lake Gen 11th sẽ là những bộ xử lý cuối cùng của Intel dùng công nghệ 14nm

Từ tick-tock chuyển thành tock-tock

Từ năm 2007, Intel thường phát hành sản phẩm theo mô hình tick-tock. Điều này nghĩa là cứ sau mỗi 2 năm, Intel lại thu nhỏ bóng bán dẫn của mình. Bóng bán dẫn nhỏ hơn nghĩa là sẽ có nhiều hơn trong mỗi die chip – tất cả sẽ làm tăng hiệu quả, hiệu năng và giá thành. Nó cũng đúng với nhịp độ đổi mới theo Định luật Moore và quá trình phát triển bộ xử lý hơn 20 năm trước đó.

Tất cả thay đổi từ năm 2016. Đáng nhẽ vào năm đó, dòng Cannon Lake sẽ là dòng chip 10nm đầu tiên của Intel. Nhưng thay vào đó, công ty lại ra mắt dòng chip Kaby Lake vào năm đó. Và thay vì chuyển từ tiến trình 14nm xuống 10nm như chu kỳ “tick” mới, công ty bắt đầu lặp lại – hay “làm mới” – lại tiến trình 14nm của mình, hết năm này qua năm khác. Điều đó làm trì hoãn quá trình chuyển sang 10nm, từ năm 2015 sang đến hết 2017. Và điều đó bắt đầu làm mọi người khó chịu.

Lộ trình công nghệ chip của Intel trước đây với chip 10nm dự kiến ra mắt trong năm 2018 …

Ngay cả khi các chip 10nm đầu tiên của Intel ra mắt, nó cũng làm người dùng càng thêm chán nản. Cannon Lake, dòng bộ xử lý 10nm đầu tiên của Intel ra mắt vào Quý 4-2018 với một cấu hình duy nhất: i3-8121U – dòng chip năng lượng siêu thấp dành cho laptop – thật đáng thất vọng cho những người dùng chờ đến 3 năm cho một bước chuyển nhỏ nhoi như vậy.

Để đáp ứng nhu cầu làm mới bộ xử lý cho laptop, Intel buộc phải ra mắt dòng Whiskey Lake Gen 8 ^th để thay thế. Dù vẫn dùng tiến trình 14nm, nhưng nó đã cải thiện đáng kể hiệu năng so với Gen 7 ^th .

Người dùng lại phải chờ thêm 2 năm nữa mới thấy được người kế nhiệm Cannon Lake trên tiến trình 10nm ra mắt, lần này là Ice Lake Gen 10 ^th . Đó là một khoảnh khắc quan trọng cho Intel – lần đầu tiên người dùng có thể mua dòng bộ xử lý 10nm thực sự trên các laptop cao cấp. Chúng ra mắt cùng cách đặt tên mới (hậu tố trong tên sẽ là G, để phân biệt với dòng U vẫn dùng 14nm), chip đồ họa tích hợp mới và một số cải thiện về hiệu năng so với dòng chip 14nm.

… nhưng hóa ra vẫn chỉ là 14nm được dùng đi dùng lại trong nhiều thế hệ

Nhưng có 2 vấn đề với chúng. Xung nhịp quá thấp và sản lượng cũng thấp. Do vậy, song song với Ice Lake, Intel buộc phải ra mắt thêm dòng Comet Lake vẫn dùng 14nm để đáp ứng nhu cầu của thị trường. Không chỉ vậy, xung nhịp thấp của Ice Lake khiến nó chỉ phù hợp với dòng laptop mỏng nhẹ, hiệu năng thấp. Với TDP trên 28W, ví dụ dành cho desktop và laptop gaming, các con chip vẫn dùng 14nm.

Dấu chấm hết cho 14nm đã đến?

Sau một thời gian dài chậm chạp tăng cường sản lượng cho dòng chip 10nm, cuối cùng Intel đã có thể chuyển dịch hoàn toàn dòng chip laptop năng lượng thấp của họ ra khỏi công nghệ 14nm. Toàn bộ dòng chip Gen 11 ^th Tiger Lake đã sử dụng tiến trình 10nm, và giờ đây, hầu hết các laptop dùng chip Intel ra mắt trong năm 2021 đều dùng chip 10nm.

Lộ trình 7nm của Intel đã xuất hiện – Liệu chu kỳ tick-tock có quay trở lại?

Nhiều tin đồn cho biết, dòng bộ xử lý Tiger Lake-H hiệu năng cao sắp ra mắt trong thời gian tới sẽ hoàn tất quá trình chuyển toàn bộ chip laptop sang 10nm. Trong khi đó, dòng chip Alder Lake Gen 12 ^th sẽ kết thúc hành trình chuyển từ 14nm sang 10nm trên desktop vào cuối năm nay.

Dường như công ty biết rằng mình không thể trì hoãn ra mắt chip mới thêm một lần nào nữa và 10nm chưa phải điểm dừng cuối cùng của công nghệ. Cuối tháng 3 vừa qua, công ty đã công bố kế hoạch ra mắt chip trên tiến trình 7nm vào năm 2023 – đúng bằng một chu kỳ tick-tock như thường thấy trước đây.

Nhưng điều này cũng không có nghĩa Intel sẽ quay trở lại ngôi đầu ngay tức khắc. AMD và Apple vẫn đang bỏ khá xa Intel và khoảng cách về hiệu năng đang trở thành vấn đề ngày càng lớn đối với Intel. Dù sao đi nữa, đây là lần đầu tiên trong nhiều năm gần đây, Intel có vẻ như đang trở lại đúng đường đua – và cái chết của tiến trình 14nm là một tín hiệu tốt cho những điều sắp tới.