Vom Nokia 3310 zum iPhone: So verändert sich die Chip-Industrie
Từ Nokia 3310 đến iPhone: ngành chip đã thay đổi như thế nào
Bài đọc được chuyển ngữ và đơn giản hóa để học tiếng Đức. Nội dung gốc thuộc Tia Sang - Ho So Nhan Vat.
Bôi đen một từ hoặc cụm từ để tra nghĩa, dịch, highlight hoặc thêm ghi chú.
Tiến độ đọc bài
Đoạn 1/19
Đọc tiếng Đức trước. Khi cần, mở bản dịch ngay dưới từng đoạn.
Bản dịch tiếng Việt
Con chip 3 nanomet cho thấy một bước tiến lớn về công nghệ. Đồng thời nó phản ánh sự dịch chuyển sâu sắc trong toàn bộ chuỗi giá trị toàn cầu của ngành bán dẫn.
Bản dịch tiếng Việt
Cách đây 25 năm: Nokia 3310
Bản dịch tiếng Việt
Cách đây 25 năm, Nokia 3310 là một biểu tượng huyền thoại. Máy đại diện cho đỉnh cao của thời kỳ điện tử di động đơn giản. Khi đó kiến trúc bo mạch còn khá đơn sơ. Toàn bộ hệ thống liên lạc chỉ cần chưa tới mười linh kiện bán dẫn quan trọng.
Bản dịch tiếng Việt
Công nghệ chế tạo khi ấy nằm trong khoảng 180 nm đến 500 nm. Mỗi con chip chỉ chứa vài triệu transistor. Transistor là linh kiện cơ bản trên chip, có nhiệm vụ đóng ngắt và xử lý tín hiệu điện. Giai đoạn này không đặt hiệu năng tính toán lên hàng đầu. Điều được ưu tiên là thời gian chờ dài, khả năng xử lý sóng vô tuyến (RF) ổn định, độ bền cơ học và khả năng sản xuất hàng loạt với chi phí hợp lý.
Bản dịch tiếng Việt
Ngày nay: chiếc iPhone hiện đại
Bản dịch tiếng Việt
Ngày nay, kiến trúc của một chiếc iPhone mới hoàn toàn khác. Nó phức tạp hơn nhiều và mức độ tích hợp cũng cao hơn hẳn. Bo mạch của smartphone hiện đại có thể chứa hơn một trăm vi chip chuyên dụng. Số chip này đến từ một chuỗi cung ứng toàn cầu với mức độ chuyên môn hóa rất cao. Bộ xử lý dòng A của Apple được sản xuất trên tiến trình 3 nanomet hiện đại tại nhà máy TSMC. Mật độ transistor giờ đây tăng vọt: vài chục tỷ transistor được gói gọn trên diện tích chỉ vài trăm milimet vuông.
Bản dịch tiếng Việt

Bản dịch tiếng Việt
Mô tả ảnh: Các màu khác nhau thể hiện những khối chức năng chuyên biệt trên chip Pentium II, bộ xử lý nổi tiếng của Intel cuối thập niên 1990. Hình ảnh cho thấy sự chuyên môn hóa trong ngành bán dẫn, nhưng kiến trúc chip thời đó vẫn còn khá đơn giản nếu so với những bộ xử lý ngày nay chứa hàng chục tỷ transistor. Ảnh: Wikicommons
Bản dịch tiếng Việt
Ngành bán dẫn rời bỏ mô hình “một công ty làm tất cả”
Bản dịch tiếng Việt
Thoạt nhìn, sự thay đổi này trông như sự nối dài tự nhiên của Định luật Moore. Định luật cho rằng transistor ngày càng nhỏ lại. Số lượng transistor trên một con chip tăng gấp đôi sau mỗi 18 đến 24 tháng. Nhờ đó chip chạy nhanh hơn và tiêu thụ ít điện hơn.
Bản dịch tiếng Việt
Nhưng nhìn kỹ hơn, cuộc cách mạng trong 25 năm qua không chỉ nằm ở kích thước transistor. Đó là sự thay đổi trong cấu trúc của toàn ngành. Chip ngày càng phức tạp, không một công ty nào có thể tự làm mọi thứ. Một cuộc phân tách lớn đã làm thay đổi ngành bán dẫn.
Bản dịch tiếng Việt
Vào thời Nokia 3310, ngành bán dẫn chủ yếu vận hành theo mô hình IDM. IDM là viết tắt của Integrated Device Manufacturer, tức nhà sản xuất thiết bị tích hợp. Một công ty tự kiểm soát gần như toàn bộ chuỗi giá trị, từ thiết kế vi mạch IC (mạch tích hợp, gồm nhiều transistor trên đế bán dẫn), sản xuất tấm wafer (những phiến silic tròn dùng để chế tạo chip) cho đến khâu đóng gói, kiểm tra và phần mềm cơ bản. Muốn gia nhập thị trường, doanh nghiệp phải sở hữu gần như toàn bộ quy trình sản xuất từ đầu đến cuối.
Bản dịch tiếng Việt
Ngược lại, "bộ não" của smartphone ngày nay là thành quả của một hệ sinh thái chín muồi giữa thiết kế và nhà máy sản xuất chip (fabless-foundry). Sự ra đời của TSMC, hãng gia công chip lớn nhất thế giới, vào cuối thập niên 1980 đầu thập niên 1990 đã tạo ra một trật tự mới cho ngành. Mô hình này tách bạch Foundry (nhà máy chuyên sản xuất) và Fabless (công ty chỉ thiết kế).
Bản dịch tiếng Việt

Bản dịch tiếng Việt
Mô tả ảnh: "Bộ não" của smartphone hiện đại là kết quả của hệ sinh thái chín muồi giữa thiết kế và nhà máy chip (fabless-foundry). Ảnh: Shutterstock
Bản dịch tiếng Việt
Hiện nay Apple tập trung vào kiến trúc hệ thống và thiết kế silic. TSMC đảm nhận việc sản xuất wafer tiên tiến. Qualcomm dẫn đầu về modem và baseband. Broadcom chiếm ưu thế ở mảng kết nối không dây. Skyworks Solutions và Qorvo chuyên về RF front-end (mạch vô tuyến nằm giữa modem và ăng-ten để thu phát tín hiệu) và mmWave (sóng milimet, dải tần rất cao dùng cho một số mạng 5G tốc độ cao). Bên cạnh đó còn có nhiều công ty chỉ chuyên sâu một lĩnh vực như cảm biến, PMIC (chip quản lý năng lượng cho toàn thiết bị), bộ nhớ, đế trung gian substrate (lớp kết nối chip với bo mạch) hay công nghệ đóng gói tiên tiến.
Bản dịch tiếng Việt
Toàn ngành đã chuyển từ mô hình “một công ty làm tất cả” sang mạng lưới hợp tác toàn cầu với mức độ chuyên môn hóa chưa từng có. Cách phân chia bên trong một con chip cũng phản ánh chính cách vận hành của ngành bán dẫn: mọi thứ ngày càng được tách thành những khối chuyên biệt để tối ưu cho từng nhiệm vụ.
Bản dịch tiếng Việt
Vì vậy smartphone thực sự trở thành một hệ thống máy tính không đồng nhất, nơi nhiều bộ xử lý khác nhau cùng phối hợp. Trong một thiết bị chỉ tiêu thụ vài watt điện, rất nhiều khối xử lý phải hoạt động đồng thời:
Bản dịch tiếng Việt
- CPU (bộ xử lý trung tâm đảm nhận tác vụ chính)
- GPU (bộ xử lý đồ họa, chuyên xử lý hình ảnh và tính toán song song)
- NPU (bộ xử lý chuyên dụng cho trí tuệ nhân tạo và học máy)
- ISP (bộ xử lý tín hiệu hình ảnh từ camera)
- Modem
- Video-Engine (khối chuyên mã hóa và giải mã video)
- Display-Pipeline (chuỗi xử lý dữ liệu hình ảnh trước khi hiển thị lên màn hình)
- Memory-Controller (bộ điều khiển giao tiếp giữa chip xử lý và bộ nhớ)
- Secure Enclave (khu vực bảo mật biệt lập cho dữ liệu nhạy cảm như dữ liệu sinh trắc học)
