Chương 435: Chip graphene mạnh mẽ
Nửa giờ sau, kết quả kiểm tra của lô sản phẩm đầu tiên được giao đến tay của Kiều Ruỳ Đà. Tin tốt là trong lần thử nghiệm này, cuối cùng chúng ta cũng đã có những con chip graphene vượt qua được các bài kiểm tra và được xác định là sản phẩm đạt tiêu chuẩn. Điều này đánh dấu sự ra đời chính thức của con chip graphene đầu tiên trên thế giới có thể hoạt động bình thường. Tuy nhiên, tin xấu là tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn quá thấp, chỉ khoảng 0,5%, nghĩa là phần lớn số sản phẩm đều là rác thải không có chức năng gì cả. Kiều Ruỳ Đà đưa báo cáo kiểm tra cho Lâm Mạnh Tùng bên cạnh và nói: “Anh Lâm, anh cũng xem đi. Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn thấp đến mức đáng lo ngại, trong khi chi phí sản xuất lại vẫn cao không ngừng. Với tỷ lệ này, đừng nói đến việc sản xuất hàng loạt, ngay cả việc sản xuất vài con chip để sử dụng riêng cũng khiến tôi đau lòng lắm.”
Lâm Mạnh Tùng nhận lấy báo cáo kiểm tra, xem kỹ rồi nói một cách lạc quan: “Việc sản xuất được những sản phẩm đạt tiêu chuẩn đã chứng tỏ rằng quy trình sản xuất chip graphene của chúng ta về cơ bản là ổn định và có thể triển khai được. Dù tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn thấp một chút cũng không sao, chúng ta chỉ cần từng bước tìm ra vấn đề và liên tục cải thiện thôi. Rồi sớm muộn gì chúng ta cũng có thể nâng cao tỷ lệ này để đáp ứng yêu cầu sản xuất hàng loạt. Trước đây, khi chúng ta phát triển chip silicon, mỗi khi đối mặt với những bước công nghệ mới, chúng ta cũng đã vượt qua những khó khăn tương tự mà thôi.”
Về khía cạnh đột phá trong công nghệ sản xuất, Lâm Mạnh Tùng có rất nhiều kinh nghiệm. Không cần phải nói đến thời gian ông làm việc tại TSMC, chỉ riêng sau khi đến với nhà máy sản xuất chip Ruixin, ông đã dẫn dắt đội ngũ nghiên cứu và phát triển để vượt qua các bước công nghệ 28nm, 14nm, 7nm và 5nm, giúp Ruixin luôn đứng đầu trong lĩnh vực công nghệ sản xuất chip, và trong hai năm qua, vị trí này chưa hề bị lung lay.
Nửa ngày sau, tất cả các lô chip graphene đều được sản xuất xong và kết quả kiểm tra đã được công bố. Có lẽ do các kỹ sư và nhà nghiên cứu vận hành thiết bị đã trở nên thành thạo hơn, nên tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn trong các lô sản phẩm sau đó đã dần tăng lên, và tỷ lệ này của lô sản phẩm cuối cùng đã gần đạt 1%. Sau khi hoàn thành việc sản xuất tất cả năm lô sản phẩm, tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn tổng thể là 0,79%, với tổng cộng 370 con chip đạt tiêu chuẩn được sản xuất ra; nếu xếp chúng lại với nhau, chỉ tạo thành một đống nhỏ, vừa đủ để đựng trong một hộp bút.
Một thời gian sau đó, báo cáo kiểm tra hiệu suất của con chip graphene này, được đặt tên là “SRD-1” bở
“Điểm số đơn nhân là 3177, điểm số đa nhân là 12115 – đây rõ ràng chỉ là một con chip vi xử lý đơn lẻ thôi mà, sao hiệu năng lại mạnh hơn cả chip xử lý tổng hợp M1 do chúng ta sản xuất?”
“Không chỉ hiệu năng mạnh, hãy nhìn vào mức tiêu thụ điện năng này: chưa đầy 0,5W; và nhiệt độ phát sinh khi hoạt động cũng chỉ khoảng 34 độ C, cao hơn nhiệt độ phòng một chút thôi… Điều này được ghi nhận ngay cả khi không sử dụng bất kỳ hệ thống tản nhiệt nào.”
“Tôi nhớ là để giảm độ khó trong quá trình sản xuất, công nghệ chế tạo của con chip này chỉ khoảng 100nm thôi. Nghĩa là, một con chip graphene với quy trình 100nm lại vượt trội hơn cả các chip silicon được sản xuất bằng công nghệ 7nm; hơn nữa, số lượng transistor giữa hai loại chip này còn chênh lệch hàng trăm lần nữa… Hiệu năng của chip graphene thật sự quá mạnh mẽ!”
“Thật tuyệt vời! Với chip graphene này, việc Ruida Group thống trị thị trường điện thoại di động và máy tính cá nhân chỉ còn là vấn đề thời gian thôi.”
“Nhưng đừng vui mừng quá sớm… Dù hiệu năng của chip graphene có siêu việt đến đâu, nếu tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn không được cải thiện, thì việc sản xuất hàng loạt vẫn sẽ không thể thực hiện được.”
“Đúng vậy… Trong thời gian tới, trọng tâm công việc của chúng ta vẫn sẽ là tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn. Chúng ta cần phải cố gắng nâng tỷ lệ này lên ít nhất 10% trong vòng một tháng, và đạt được điểm cân bằng cho việc sản xuất hàng loạt trong vòng ba tháng.”
Công nghệ sản xuất chip graphene đã được giải quyết cơ bản; mặc dù tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn hiện tại vẫn còn thấp, nhưng nếu không quan tâm đến chi phí sản xuất, việc sản xuất một số sản phẩm để sử dụng nội bộ trong Ruida Group vẫn hoàn toàn khả thi. Trong vài ngày tiếp theo, Kiều Ruỳ Đà không đến phòng thí nghiệm mà ở nhà để nghiên cứu. Anh ta đã tìm thông tin trên internet về một loại bộ xử lý graphene được sử dụng trên máy tính xách tay Apple và một loại bộ xử lý đa nhân graphene được sử dụng trên máy chủ Apple; sau khi phân tích thông tin chi tiết, anh ta đã sao chép lại thiết kế của chúng. Đồng thời, để phù hợp với hệ điều hành Kai Tian và các giao thức phần cứng hiện có, anh ta cũng đã sửa đổi một số mô-đun của hai loại bộ xử lý này.
Sau một tuần, Kiều Ruỳ Đà đưa cho Lâm Mạnh Tùng một ổ USB được mã hóa và nói: “Đây là hai loại bộ xử lý graphene do tôi thiết kế; bạn hãy mang chúng đi thử nghiệm trên dây chuyền sản xuất để xem hiệu năng ra sao và có bất kỳ lỗi nào không.”
“Được rồi, Giáo tổng. Lần thử nghiệm này sẽ sử dụng công nghệ chế tạo với độ dày bao nhiê
“Kiều Ruỳ Đà rất tò mò và muốn biết rằng trong tuần anh ấy vắng mặt, nhóm nghiên cứu đã đạt được những thành tựu gì.”
“Giáo tổng, theo tôi, công nghệ 55nm chính là lựa chọn tối ưu nhất – nó vừa đảm bảo hiệu suất vừa giúp tăng tỷ lệ sản phẩm hoàn chỉnh. Đây cũng chính là công nghệ mà dây chuyền sản xuất và thử nghiệm chip graphene của chúng ta cần phải đạt được trước tiên,” Lâm Mạnh Tùng sau khi suy nghĩ kỹ lưỡng mới trả lời một cách nghiêm túc.
“Được thôi, chúng ta sẽ chọn công nghệ 55nm. Chỉ cần tỷ lệ sản phẩm hoàn chỉnh được nâng cao, thì với chip graphene 55nm này, việc vượt trội so với tất cả các loại chip silicon hiện có sẽ không thành vấn đề.” Trên thế giới này, chỉ có Kiều Ruỳ Đà mới hiểu rõ mức độ mạnh mẽ của chip graphene; nói rằng chip graphene vượt trội hơn chip silicon cũng không quá đáng. Chip graphene có rất nhiều ưu điểm: hiệu suất cao, tiêu thụ ít năng lượng, sinh ra ít nhiệt… Nhưng đó mới chỉ là những điểm cơ bản thôi. Chip graphene còn có khả năng thích nghi với nhiều môi trường khắc nghiệt, thậm chí có thể hoạt động trực tiếp trong không gian vũ trụ mà không gặp vấn đề gì. Khi công nghệ máy tính lượng tử phát triển đầy đủ, chip graphene còn có thể kết hợp thuận tiện với công nghệ này; chỉ cần điều chỉnh đôi chút dây chuyền sản xuất, chúng ta đã có thể sản xuất chip lượng tử. Đây quả thực là một khoản đầu tư mang lại lợi ích lâu dài.
Một ngày sau, lô hàng chip PC graphene đầu tiên được sản xuất xong; tỷ lệ sản phẩm hoàn chỉnh vẫn còn rất thấp, chỉ hơn 3% mà thôi. Tuy nhiên, con số này đã khiến Kiều Ruỳ Đà rất hài lòng. Chỉ trong vòng một tuần ngắn ngủi, tỷ lệ sản phẩm hoàn chỉnh đã được nâng cao hơn ba lần; điều này cho thấy sức mạnh của Lâm Mạnh Tùng và nhóm nghiên cứu của ông ấy thật sự rất lớn. Hơn nữa, kích thước của chiếc chip PC này còn lớn hơn nhiều so với chiếc chip vi xử lý đơn chip trước đó, đồng thời cũng phức tạp hơn nhiều; quy trình sản xuất cũng được nâng từ 100nm lên 55nm, độ khó trong sản xuất tăng lên hơn mười lần. Vậy mà vẫn có thể duy trì tỷ lệ sản phẩm hoàn chỉnh trên 3%, thật là không hề dễ dàng chút nào.
“Giáo tổng, những sản phẩm này vẫn chưa được in chữ lên bề mặt; bạn nghĩ chiếc chip PC graphene đầu tiên này nên được đặt tên là gì?” Lâm Mạnh Tùng cầm trên tay một chiếc chip có kích thước bằng con tem và hỏi.
“Chiếc chip này sử dụng kiến trúc và bộ lệnh tương tự như chip M1, nhưng hiệu suất lại được cải thiện đáng kể; hãy gọi nó là chip M2 đi,” Kiều Ruỳ Đà trả lời một cách thoải mái, không coi việc đặt tên cho chip là điều quan trọng lắm.
“M2 à… cái tên này thật sự quá qua loa. Nhưng dù sao thì tên gọi cũng chỉ là một mã hiệu thôi; miễn là hiệu năng đủ mạnh mẽ, việc bán hàng chắc chắn sẽ không thành vấn đề. Tiểu Ngô, lại đây đi, dùng máy khắc laser để in chữ ‘M2’ lên những con chip này.” Lâm Mạnh Tùng vẫy tay gọi một nhà nghiên cứu và giao cho anh ta nhiệm vụ in chữ này lên các chip đã được kiểm tra đạt tiêu chuẩn.
Sau khi nhận được vài trăm con chip xử lý M2 đạt yêu cầu, Kiều Ruỳ Đà tự mình thiết kế bo mạch chính, hàn các con chip và linh kiện khác, lập nên hệ thống kiểm thử, cài đặt hệ điều hành và tiến hành các bài kiểm tra khác nhau. Vài giờ sau, kết quả kiểm thử hiệu năng của chip M2 đã được công bố. Tất cả các nhà nghiên cứu tham gia vào quá trình kiểm thử đều rất phấn khích – bởi vì hiệu năng thực tế của chip M2 thực sự rất mạnh mẽ. Theo kết quả đo điểm, hiệu năng của chip M2 cao hơn gấp hơn năm mươi lần so với chip M1. Về phần đồ họa, điểm số của chip M2 khi tích hợp card đồ họa tích hợp thậm chí còn vượt qua gấp hai lần so với chiếc card đồ họa flagship Geforce GTX 760 mới ra mắt của NVIDIA. Việc card đồ họa tích hợp vượt qua card đồ họa riêng biệt không còn là điều mơ ước nữa, mà đã trở thành sự thật hiển nhiên. Các bài kiểm thử thực tế về trò chơi và quá trình mã hóa video cũng chứng minh rằng hiệu năng của chip M2 là thực sự xuất sắc, chứ không chỉ là kết quả từ các bài kiểm đo điểm. Chip M2 có thể chạy mượt mà hầu hết tất cả các tựa game 3A lớn; ngay cả khi bật đầy đủ hiệu ứng và điều chỉnh độ phân giải lên 4K, tốc độ khung hình vẫn luôn duy trì trên 100 khung/giây, mang lại trải nghiệm chơi game rất thoải mái. Trong khi đó, so với sự kết hợp giữa CPU Core i9 và card đồ họa GeForce GTX 760, khi điều chỉnh độ phân giải tương tự, tốc độ khung hình chỉ đạt khoảng hơn bốn mươi khung/giây; ngay khi bước vào các cảnh chiến đấu, hệ thống sẽ bắt đầu lag và giật lag nghiêm trọng.
Tất nhiên, việc sử dụng hệ thống kiểm thử tạm thời này cũng có những hạn chế: do phần mềm điều khiển chưa hoàn thiện, một số trò chơi không thể chạy được; những trò chơi có thể chạy được cũng gặp phải các lỗi về hình ảnh hoặc bị treo, ảnh hưởng đến trải nghiệm chơi game. Điều này đòi hỏi Viện Nghiên cứu Reda phải tổ chức các kỹ sư phần mềm và phần cứng để tiếp tục tối ưu hóa hệ thống này.
Ngoài ra, do chip M2 có hiệu suất vượt trội quá mức, các thành phần phần cứng khác trên hệ thống như bộ nhớ thế hệ thứ tư, ổ SSD sử dụng giao diện M.2 thế hệ đầu tiên, v.v., đều không thể theo kịp tốc độ
Điều khiến Kiều Ruỳ Đà càng thêm vui mừng là, một con chip M2 mạnh mẽ như vậy lại có khả năng kiểm soát tiêu thụ điện năng rất tốt. Mức tiêu thụ điện năng khi ở chế độ nghỉ ngơi chỉ là 2W, và khi hoạt động ở công suất cao cũng không vượt quá 5W. Tổng mức tiêu thụ điện năng của toàn bộ thiết bị chỉ hơi cao một chút; khi ở chế độ nghỉ ngơi là 5W, còn khi hoạt động ở công suất cao thì không quá 10W, quả thực là một ví dụ điển hình về việc tiết kiệm năng lượng. Hơn nữa, nhờ vào tính dẫn điện mạnh mẽ của graphene, lượng nhiệt sinh ra bởi chip M2 rất thấp; chỉ cần gắn một tấm kim loại mỏng là có thể giải quyết vấn đề tản nhiệt, hoàn toàn không cần đến quạt tản nhiệt hay ống dẫn nhiệt. Điều này có nghĩa là, các máy tính xách tay và thiết bị máy chủ sử dụng chip M2 làm bộ xử lý hoàn toàn có thể áp dụng hệ thống tản nhiệt thụ động, và từ đó, tiếng ồn phát ra từ quạt sẽ không còn là vấn đề nữa.
Vào buổi tối cùng ngày, chip xử lý dành cho máy chủ do Kiều Ruỳ Đà thiết kế cũng đã được sản xuất hàng loạt. Loại chip này sử dụng cùng cấu trúc và số lượng nhân với chip M2, nhưng số lượng nhân đã được tăng lên thành 72 nhân, bao gồm 4 nhân loại nhỏ, 20 nhân loại trung bình và 48 nhân loại lớn. Để nâng cao thêm khả năng xử lý đa luồng, Kiều Ruỳ Đà đã áp dụng công nghệ siêu luồng cho cả nhân loại trung bình và lớn; vì vậy, chiếc chip 72 nhân này có tổng cộng lên đến 144 luồng xử lý, hiệu năng của nó thật sự là phi thường.
Các bài kiểm tra hiệu năng sau đó cũng đã chứng minh điều này. Chiếc chip graphene mới này về mặt hiệu năng, vượt trội hơn hơn 50 lần so với các CPU máy chủ hàng đầu của Intel và AMD, trong khi mức tiêu thụ điện năng của nó lại chỉ bằng chưa đầy mười phần trăm của những sản phẩm này. Có thể tưởng tượng được rằng, một khi vấn đề về tỷ lệ sản phẩm chất lượng cao được giải quyết, thì những sản phẩm chip graphene như thế này sẽ tạo nên một cơn bão lớn trong lĩnh vực máy chủ.
Vào buổi chiều cùng ngày, Kiều Ruỳ Đà đã mời La Nguyên Khải, Lâm Mạnh Tùng cùng một số lãnh đạo cấp cao khác của nhà máy wafer Ruida vào phòng họp để tổ chức một cuộc họp ngắn.
“Trước khi bắt đầu cuộc họp chính thức, các bạn hãy xem qua hai tài liệu này trước.” Nói xong, Kiều Ruỳ Đà yêu cầu Lâm Mạnh Tùng phân phát báo cáo kiểm tra hiệu năng của hai loại chip graphene cho tất cả các lãnh đạo có mặt trong phòng họp.
“Ồ, chip graphene đã sớm đạt được kết quả nghiên cứu và phát triển như vậy à? Công ty của các anh thật sự làm việc rất nhanh!”
“Tôi không dám nhận công lao này; chủ yếu là nhờ sự hỗ trợ của __
Nếu không thế, chỉ có chúng tôi những người già này thì dù cố gắng thêm sáu tháng nữa cũng không thể làm được đâu.”
Không sai một chút nào – từng bài viết, từng nội dung đều rất chi tiết và rõ ràng.
“Dù chip graphene được phát triển thành công, thì cũng chỉ là cần thêm vài dây chuyền sản xuất mà thôi. Có đáng để tổ chức cuộc họp nghiên cứu với nhiều người như vậy không?”
“Trời ạ, ai có thể giật tôi một cái để xác nhận rằng tôi không đang mơ không? Hiệu suất của chip graphene lại cao gấp hàng chục lần so với chip silicon… Làm sao có chuyện đó được!”
“Bạn chắc chắn rằng hôm nay không phải là Ngày Lừa Đảo chứ? Trò đùa như thế này không thể nào xảy ra được đâu.”
“Nếu báo cáo này là sự thật, thì chip silicon đã thịnh vượng suốt hàng chục năm sẽ sớm đối mặt với ngày tàn của mình. Ít nhất là trong lĩnh vực chip cao cấp, chip graphene sẽ nhanh chóng thay thế vị trí của chip silicon.”
“May mà hiệu suất phi thường như vậy của chip graphene lại được phát triển trong phòng thí nghiệm của nhà máy wafer Ruixin của chúng ta. Như vậy, chúng ta đã nắm được lợi thế, có thể tấn công hoặc phòng thủ tùy ý, luôn đứng ở vị thế không thể bị đánh bại.”
“Vậy kế hoạch xây dựng thêm mười dây chuyền sản xuất chip silicon 5nm mà chúng ta đã đề ra trước đây, liệu có cần tiếp tục thực hiện không?”
“Khi đã có công nghệ sản xuất chip graphene, tất nhiên phải ưu tiên xây dựng các dây chuyền sản xuất chip graphene trước. Còn về các dây chuyền sản xuất chip silicon 5nm, chúng sẽ sớm trở thành công nghệ lỗi thời; việc xây dựng quá nhiều dây chuyền như vậy là không cần thiết đâu.”
Ban đầu, khi nhận được hai bản báo cáo kiểm tra, các giám đốc điều hành của các công ty, bao gồm cả La Nguyên Khải, đều không mấy coi trọng chúng. Theo quan niệm của họ, dù chip graphene được phát triển thành công, hiệu suất của nó cũng không hơn chip silicon là bao nhiêu, trong khi chi phí sản xuất lại cao hơn nhiều và công nghệ vẫn chưa chín muồi. Việc chip graphene thay thế hoàn toàn chip silicon ít nhất cũng cần khoảng mười mấy đến hai mươi năm nữa; bây giờ chẳng cần vội vàng lập kế hoạch gì cả.
Nhưng sau khi đọc kỹ nội dung của hai bản báo cáo đó, tất cả mọi người đều không còn yên tâm nữa. Hiệu suất của chip graphene lại vượt trội hơn chip silicon truyền thống gấp hàng chục lần… Điều này không chỉ đơn thuần là sự cải tiến về công nghệ, mà thực sự là một sự thay đổi lớn trong toàn bộ lĩnh vực chip.
Chưa có truyện phù hợp.