Bắt đầu từ thế hệ thứ 12 (Alder Lake), Intel đã sử dụng 2 loại lõi khác nhau trên CPU của họ, đó là E-Core và P-Core. Vậy chúng là gì, tại sao lại sử dụng các lõi khác nhau trên cùng một Chip và làm thế nào để chúng hoạt động cùng nhau, hãy cùng bài viết tìm hiểu nhé.

Intel P-Core là gì?

P-Core là lõi mạnh nhất trên Chip. Điều này cũng đồng nghĩa với việc nó sẽ tiêu tốn nhiều năng lượng và chạy ở tốc độ xung nhịp cao nhất. 

P-Core được coi là lõi chính trong Chip bở chúng đảm nhiệm hầu hết các tác vụ nặng và phức tạp. Trên các CPU thế hệ thứ 12 của Intel, những lõi P dựa trên vi kiến ​​trúc Golden Cove, thay thế cho các lõi Cypress Cove cũ hơn được sử dụng trong các chip Rocket Lake (Thế hệ thứ 11).

Trước đây, khi đều sử dụng chung một loại lõi, mọi lệnh của máy tính được phân phối cho tất cả các lõi. Ngày nay, các tác vụ nặng như trò chơi thường được P-Core xử lý bởi chúng có hiệu suất đơn nhân tốt hơn E-Core.

Ngoài ra, P-Core cũng hỗ trợ siêu phân luồng. Điều này giúp mỗi lõi sẽ có hai luồng xử lý để giải quyết các tác vụ tốt hơn.

Intel E-Core là gì?

Trước khi ra mắt dòng Chip thế hệ thứ 12 thì thực chất tất cả các lõi trên CPU Intel đều là P-Core. Tuy nhiên, trong lần ra mắt Chip Alder Lake, Intel đã giới thiệu đến người dùng E-Core. Trong khi lõi P đảm nhiệm các tác vụ nặng thì lõi E lại chú trọng vào các tác vụ cơ bản hàng ngày.

E-Core nhỏ và yếu hơn P-Core. Điều này cũng có nghĩa là chúng cũng tiêu tốn ít điện năng hơn. Trên thực tế, nó tập trung vào hiệu quả năng lượng và đạt được hiệu suất tốt nhất trên mỗi watt. 

Vậy, E-Core thực sự làm gì? Kết hợp với P-Core, nó xử lý khối lượng công việc đa lõi và các loại tác vụ nền khác, giúp cho P-Core được “rảnh tay” chờ đợi khối lượng công việc nặng hơn.

Trên Chip thế hệ thứ 12 của Intel, E-Core dựa trên vi kiến ​​trúc Gracemont, thay thế cho vi kiến trúc Tremont của một số chip máy tính xách tay Pentium Gold và Celeron . Đây đều là các lõi tiêu hao ít năng lượng, chạy ở tốc độ xung nhịp thấp (thấp nhất là 700 MHz trong một số chip di động).

Tại sao Chip Intel lại có các lõi khác nhau

Cho đến thời điểm này, hầu hết các máy tính kiến trúc x86 đều sử dụng các Chip sử dụng một loại lõi duy nhất. Các lõi đều có cùng khả năng xử lý và tốc độ xung nhịp (clock speed). Với mục đích của thiết kế đa lõi là phân phối các tác vụ giữa tất cả các lõi để xử lý mọi thứ nhanh hơn, nên có thể thấy đây là một thiết kế hợp lý.

Tuy nhiên, về phía ARM, nhà sản xuất đã quyết định thay đổi một chút với thứ được gọi là kiến ​​trúc big.LITTLE. Về cơ bản, bây giờ bạn có hai bộ lõi thực hiện các tác vụ khác nhau. 

Các lõi lớn hơn sẽ tập trung nhiều vào hiệu suất và xử lý các tác vụ nặng hơn. Các lõi nhỏ hơn hướng đến tính hiệu quả, đảm nhận các tác vụ nền và tiêu thụ ít năng lượng hơn. Sự kết hợp này cho phép ARM tăng hiệu suất Chip trong khi vẫn tiêu thụ ít điện năng.

Đây chính là những gì Intel đang làm với 2 loại lõi đảm nhận các công việc khác nhau. Công ty đã thử nghiệm với cách bố trí này bằng Chip Lakefield di động, Intel Core i5-L16G7 và Core i3-L13G4. Những con chip đó đi kèm với một lõi P và bốn lõi E. Trong khi thử nghiệm ban đầu này mang lại hiệu quả khác nhau, công ty đã làm điều đó một lần nữa với dòng Chip chính Alder Lake và rất thành công.

Toàn bộ bố cục Chip hoạt động gần như giống hệt những gì ARM đã làm trong nhiều năm với big.LITTLE và cho đến nay, nó có vẻ như là một bản nâng cấp tốt từ các bố cục lõi x86 hiện tại. Ngay cả AMD cũng sẽ nhân rộng nó với các CPU “Strix Point” mới sau khi Zen 4 (thế hệ thứ 4) ra mắt vào năm 2023.

P-Core với E-Core hoạt động với nhau như thế nào

Theo như Intel công bố, các lõi P trong Chip thế hệ thứ 12 cung cấp hiệu suất tốt hơn 19% so với các lõi trên Chip thế hệ thứ 11. Trong khi đó, các E-Core cũng không hề kém cạnh, cung cấp hiệu suất tốt hơn 40% ở cùng mức điện năng so với Chip Skylake. 

Kiến trúc Skylake đã ra mắt vào năm 2015, nhưng nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong một số máy tính chơi game đời cũ. Vì vậy so với các lõi sử dụng năng lượng thấp, lõi E không tệ chút nào.

Với kiến trúc Alder Lake và cách bố trí lõi mới, Intel đã thành công trở lại vị trí hàng đầu trong cuộc đua hiệu năng CPU, vị trí mà trong một thời gian ngắn AMD đã giành được với dòng CPU Ryzen 5000 của mình. Alder Lake không chỉ thích hợp để chơi game mà còn thích hợp cho các tác vụ nặng như chơi game, đồ họa,… một phần là nhờ sự kết hợp của E-Core và P-Core.

Các Chip Intel đời mới không chỉ có hiệu suất đơn nhân tốt mà còn có điểm đa nhân đáng kinh ngạc. Những năm gần đây, Chip Intel thường được biết đến với hiệu suất đơn nhân cao nhưng lại bị đánh giá là tụt hậu so với AMD về hiệu suất đa nhân. Tuy nhiên, với sự ra mắt của Chip Intel thế hệ thứ 12, điều này đang dần được thay đổi.

AMD chắc chắn không thể ngồi yên. Các Chip Ryzen 8000 của họ được cho là sẽ có kiến ​​trúc CPU lai tương tự, dự kiến sẽ ra mắt vào cuối năm 2023 hoặc đầu năm 2024.

Bố cục CPU trong tương lai

Mặc dù khái niệm P-Core và E-Core không mới đối với thế giới công nghệ, nhưng nó mới đối với kiến ​​trúc x86 và Intel đang thấy những kết quả đáng kinh ngạc từ việc sử dụng nó. Số lượng lõi trên Chip đã tăng lên và cùng với đó là hiệu suất.

Đây là một trong những bước phát triển quan trọng nhất đối với PC trong nhiều năm trở lại đây và chắc chắn sẽ là xu hướng phát triển của Intel và AMD trong tương lai