Nhắc đến ARM, người ta sẽ nghĩ ngay đến những con chip di động. Nhưng, dưới bàn tay của NVIDIA, ARM có thể tiến sâu vào một lĩnh vực trước nay vẫn do Intel làm chủ. Trên con đường này, NVIDIA/ARM sẽ nhận được sự trợ giúp từ những "đồng minh" rất bất ngờ.

Như vậy, sau rất nhiều đồn đoán, NVIDIA đã chính thức công bố thâu tóm công ty thiết kế chip ARM từ tay SoftBank. Thương vụ có trị giá 40 tỷ USD này sẽ chứng kiến lần đầu tiên ARM thuộc về một gã khổng lồ của ngành chip, điều có thể đe dọa đến cán cân quyền lực trong thế giới di động.

Có vẻ như NVIDIA đã lường trước được điều này. Trong công bố chính thức, gã khổng lồ GPU khẳng định ARM sẽ được "tiếp tục hoạt động với vai trò độc lập và duy trì sự trung lập đối với khách hàng toàn cầu". Tuy không trực tiếp nhắc đến các khách hàng lớn (của ARM) như Apple, Qualcomm, Samsung, MediaTek…, CEO của NVIDIA là tỷ phú Jen Hsun-Huang cho biết "NVIDIA đã bỏ ra rất nhiều tiền để thâu tóm ARM và không có lý do gì để làm những điều có thể khiến khách hàng bỏ đi".

Lấn sân Intel và AMD

Ngay sau khi công bố thâu tóm ARM, NVIDIA đã phải vội vàng khẳng định rằng tham vọng của hãng này không phải là trở lại cạnh tranh với Apple, Qualcomm và Samsung.

Nói cách khác, ARM sẽ không tìm cách trở lại thị trường chip di động trong tương lai gần. Nhưng hiển nhiên là cũng chẳng có ông lớn công nghệ nào bỏ ra 40 tỷ USD mà không ôm tham vọng lớn. Với NVIDIA, tham vọng đó là thị trường máy chủ: "Chúng tôi biết các trung tâm dữ liệu và đám mây đang rất chờ đợi vi xử lý ARM. Hiệu suất tiêu thụ năng lượng trực tiếp dẫn đến giới hạn tính toán, tốc độ xử lý và chi phí cung cấp dịch vụ".

Ngay lúc này đây, có ít nhất 2 ông lớn đang nhìn thấy mối đe dọa từ NVIDIA: Intel và AMD. Rõ ràng, khoản tiền 40 tỷ USD của NVIDIA đã biến ARM trở thành vũ khí để tấn công vào thị trường máy chủ vốn do Intel và AMD cùng nhau làm chủ bấy lâu nay. Theo số liệu mới nhất của IDC, 90% doanh thu máy chủ trong quý 1/2020 được dành cho x86, vi xử lý ARM chỉ chiếm 10% còn lại. 

Đây là nguồn thu ổn định nhất, tiềm năng nhất của Intel và AMD. Trong quý 2 vừa qua, giãn cách xã hội đã khiến doanh thu các dịch vụ online và đám mây tăng cao. Nhờ thế, doanh số Epyc của AMD tăng gấp đôi so với cùng kỳ 2019. Intel dù đang trải qua một thời kỳ khủng hoảng nhưng cũng vẫn ghi nhận doanh thu từ mảng kinh doanh máy chủ tăng 43% trong quý vừa rồi.

Mối đe dọa từ NVIDIA 

Thất bại của Qualcomm và AMD cho thấy không phải ai cũng có thể đưa ARM lên mây.

Nhưng, khác với những kẻ đi trước, NVIDIA đã chứng minh năng lực vượt trội trong lĩnh vực đám mây.

Song, mối đe dọa từ ARM đã ngày một lớn hơn trong suốt nhiều năm qua. So với x86, ARM vốn nổi tiếng là có hiệu suất tiêu thụ điện năng tốt hơn (tỏa nhiệt ít hơn khi xử lý cùng một khối lượng tính toán). Với bản chất là một thiết kế tham chiếu, ARM cũng cho phép các công ty có thể tạo ra các dòng chip tùy biến theo nhu cầu của riêng mình. Ví dụ, Amazon đã tự thiết kế chip Graviton để triển khai lên đám mây AWS. Đặc biệt nhất, một số công ty đã tùy biến được ARM để tạo ra sức mạnh xử lý song song tốt hơn cả x86 - điều hoàn toàn dễ hiểu khi xét tới hiệu suất vượt trội của chip ARM.

Vấn đề lớn nhất của máy chủ ARM là năng lực của các nhà sản xuất chip, những kẻ biến thiết kế tham chiếu của ARM thành sức mạnh thực tế cho doanh nghiệp. Không phải ai cũng có thể dùng ARM để tạo ra những con chip thành phẩm có hiệu năng vượt mặt x86. Không phải ai cũng có đủ năng lực để tạo ra một hệ sinh thái phần mềm và dịch vụ hỗ trợ như Intel. Đây là nỗi lo lớn nhất của các nhà sản xuất máy chủ, các trung tâm dữ liệu và nhà cung ứng đám mây, khiến họ tiếp tục ở lại với x86.

Tâm lý này đã khiến cho phần lớn các dòng chip máy chủ ARM thất bại. Trong danh sách những kẻ từng ôm mộng đưa ARM lên mây có AMD và Qualcomm: các dòng chip ARM cho server của 2 công ty này là Opteron và Centriq không sống được quá 2 năm sau khi ra mắt. AMD gần đây đã trở lại với thị trường server một cách đầy ấn tượng với Epyc, dòng chip x86 được đánh giá có hiệu năng vượt mặt Xeon ở mức giá rẻ hơn.

May mắn cho ARM là "ông chủ" mới của hãng có đầy đủ năng lực để xóa tan những nghi ngại trên. Thành công trong lĩnh vực AI đã cho phép NVIDIA len lỏi sâu vào thị trường máy chủ - các nhà sản xuất server và các nhà cung ứng đám mây có quyền tin rằng CPU ARM sẽ được NVIDIA hỗ trợ tốt như GPU Tesla. Năm ngoái, NVIDIA thậm chí đã ra mắt thiết kế tham chiếu cho các siêu máy tính dùng chip ARM và GPU của NVIDIA. CUDA-X, bộ thư viện và công cụ phổ biến trong cộng đồng data và AI, sẽ được hỗ trợ đầy đủ trên nền tảng nói trên.

Mảnh ghép cuối cùng từ Apple 

Lo ngại cuối cùng của NVIDIA/ARM: Chỉ riêng đám mây ARM là không đủ, các nhà sản xuất PC chuyên nghiệp cũng phải chuyển sang ARM nữa.

Song, NVIDIA và ARM vẫn còn một mối lo cuối cùng: các nhà phát triển phần mềm. Khi bàn về ARM và x86, cha đẻ của hệ điều hành Linux - vốn là hệ điều hành thống trị trên máy chủ và đám mây, đã từng tuyên bố ARM sẽ không bao giờ thành công:

"Nếu bạn phát triển phần mềm trên x86, bạn sẽ muốn triển khai trên môi trường (máy chủ) x86… Bạn sẽ trả nhiều tiền hơn để mua đám mây x86, đơn giản vì môi trường này trùng khớp với những gì bạn có thể tự kiểm thử trên máy tính của bạn, và các lỗi bạn gặp sẽ dễ phát hiện hơn". Theo ông, x86 trở thành nền tảng thống trị máy chủ chỉ vì trong quá khứ, các nhà phát triển đã chọn kiến trúc này cho thiết bị cá nhân của họ. Từ thiết bị cá nhân, x86 đã lan tỏa ra thị trường máy chủ và giết chết các kiến trúc khác.

Phát biểu này được đưa ra từ năm 2019. Năm 2020, một bước đi của Apple có thể giúp ARM đảo chiều cuộc chiến với Intel: máy Mac được chuyển từ x86 sang ARM. Nếu như Linus cho rằng máy tính cá nhân và máy chủ cần phải có sự đồng nhất về thiết kế, những chiếc Mac tương lai sẽ là sự lựa chọn tất yếu của những người muốn đưa phần mềm lên đám mây chạy chip ARM (và GPU NVIDIA).

May mắn cho NVIDIA, cả Apple, Google và Microsoft đều đang hướng đến tương lai của PC trên ARM.

Apple không phải là kẻ duy nhất. Microsoft năm 2019 đã ra mắt chiếc Surface đầu tiên dùng chip Qualcomm thay cho Intel. Những chiếc ChromeBook giá rẻ chạy ARM của Google cũng đã tràn ngập thị trường. Đáng chú ý nhất, với đám mây ARM, ngay cả smartphone cũng có thể biến hình thành PC chuyên nghiệp - sự tương thích sẽ được đẩy lên mức độ cao nhất.

Câu hỏi duy nhất còn lại là, liệu Apple, Samsung, Qualcomm, Microsoft, Google… sẽ phản ứng như thế nào với thương vụ của NVIDIA? Hiện tại, vụ thâu tóm này mới chỉ được công bố chứ chưa được các cơ quan hành pháp thông qua. Nguy cơ Apple và các công ty thiết kế chip khác phản đối mạnh mẽ tới mức thay thế hoàn toàn ARM và chuyển sang RISC-V cũng vẫn có thể xảy ra. Vô tình, số phận tương lai của Intel đang phụ thuộc rất lớn vào chính những kẻ đã không lựa chọn x86.

Devmaster Academy via Genk