Xiaomi Đạt Đột Phá Với Chip Xuanji O1 3nm, Gia Nhập Câu Lạc Bộ Ưu Tú Các Nhà Sản Xuất SoC Flagship

BigGo Editorial Team
Xiaomi Đạt Đột Phá Với Chip Xuanji O1 3nm, Gia Nhập Câu Lạc Bộ Ưu Tú Các Nhà Sản Xuất SoC Flagship

Gã khổng lồ smartphone Trung Quốc Xiaomi đã có bước tiến đáng kể trong công nghệ bán dẫn với việc phát triển và sản xuất hàng loạt thành công chip Xuanji O1 , đánh dấu khoảnh khắc quan trọng cho cả công ty và ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc. Thành tựu này đặt Xiaomi vào nhóm các công ty ưu tú có khả năng thiết kế bộ xử lý flagship 3nm tiên tiến, cùng với Apple , Qualcomm và MediaTek trong câu lạc bộ độc quyền này.

Các nhà sản xuất SoC 3nm toàn cầu

  1. Apple (A18 Pro)
  2. Qualcomm (Snapdragon 8 Elite)
  3. MediaTek (Dimensity 9400)
  4. Xiaomi (Xuanji O1)
Sự tiến bộ của Xiaomi trong công nghệ chất bán dẫn làm nổi bật năng lực ngày càng tăng của Trung Quốc trong lĩnh vực này
Sự tiến bộ của Xiaomi trong công nghệ chất bán dẫn làm nổi bật năng lực ngày càng tăng của Trung Quốc trong lĩnh vực này

Từ Thất Bại Đến Thành Công: Hành Trình Phát Triển Chip Của Xiaomi

Con đường dẫn đến thành công bán dẫn của Xiaomi được đánh dấu bởi cả những thất bại và sự quyết tâm. Nỗ lực đầu tiên của công ty trong sản xuất chip vào năm 2017 với bộ xử lý Surge S1 đã không đáp ứng được kỳ vọng thị trường do công nghệ quy trình 28nm hạn chế và kiến trúc A53 lỗi thời. Thay vì từ bỏ hoàn toàn giấc mơ phát triển chip, Xiaomi đã chuyển sang một cách tiếp cận chiến lược, tập trung vào các chip nhỏ, chuyên biệt bao gồm Surge C1 cho hình ảnh, P1 cho sạc nhanh và G1 cho quản lý pin.

Chiến lược đột phá theo đường cong này cho phép Xiaomi tích lũy kinh nghiệm quý giá và chuyên môn kỹ thuật trong nhiều năm. Năm 2021, công ty thành lập Shanghai Xuanji Technology và tuyển dụng cựu giám đốc điều hành Qualcomm Qin Muyun để dẫn dắt nỗ lực phát triển SoC mới. Khoản đầu tư rất lớn, với hơn 13,5 tỷ nhân dân tệ Trung Quốc được đầu tư trong bốn năm và đội ngũ 2.500 kỹ sư, 80% trong số họ có bằng thạc sĩ trở lên.

Đầu tư Phát triển

  • Tổng Đầu tư R&D (4 năm): 13,5 tỷ CNY
  • Quy mô Đội ngũ: 2.500 kỹ sư
  • Trình độ Học vấn: Hơn 80% có bằng thạc sĩ
  • Dự kiến Chi tiêu R&D năm 2025: 6 tỷ CNY
  • Cam kết Dài hạn: 50 tỷ CNY trong 10 năm

Thông Số Kỹ Thuật Và Thành Tựu Hiệu Suất

Xuanji O1 đại diện cho một thành tựu kỹ thuật đáng chú ý, sử dụng công nghệ quy trình 3nm thế hệ thứ hai của TSMC (N3E) - cùng nút sản xuất tiên tiến được sử dụng bởi A18 Pro của Apple , Snapdragon 8 Elite của Qualcomm và Dimensity 9400 của MediaTek . Đây là lần đầu tiên một SoC smartphone flagship của Trung Quốc đại lục đạt được cùng nút quy trình tiên tiến như các đối thủ cạnh tranh quốc tế hàng đầu.

Kiến trúc của chip thể hiện cách tiếp cận đầy tham vọng của Xiaomi đối với hiệu suất. Trong khi tiêu chuẩn ngành thường sử dụng thiết kế CPU ba cụm, tám lõi, Xuanji O1 có cấu hình bốn cụm, mười lõi. Tương tự, trong khi các đối thủ cạnh tranh thường sử dụng 10-12 lõi GPU, Xiaomi đã triển khai 16 lõi. Chip 109 milimét vuông tích hợp 19 tỷ transistor, 11 bộ xử lý khác nhau, 46 lõi và hơn 200 loại khối IP chính khác nhau.

Các điểm chuẩn hiệu suất cho thấy kết quả ấn tượng, với điểm Geekbench 6 là 2.709 cho hiệu suất đơn lõi và 8.125 cho hiệu suất đa lõi. Các lõi lớn của CPU đạt tần số tối đa 3,9GHz, vượt đáng kể các thiết kế tiêu chuẩn ngành và tiếp cận mức hiệu suất của A18 Pro của Apple về mặt đường cong hiệu quả năng lượng.

Thông số kỹ thuật của Xuanji O1

  • Quy trình: TSMC 3nm (N3E)
  • Transistor: 19 tỷ
  • Kích thước die: 109 milimét vuông
  • CPU: Thiết kế 4 cụm, 10 nhân (tối đa 3.9GHz)
  • GPU: 16 nhân
  • Tổng số thành phần: 11 bộ xử lý, 46 nhân, hơn 200 khối IP
Chip Xuanji O1 tận dụng công nghệ quy trình 3nm tiên tiến của TSMC , đánh dấu một thành tựu đáng kể trong thiết kế bán dẫn
Chip Xuanji O1 tận dụng công nghệ quy trình 3nm tiên tiến của TSMC , đánh dấu một thành tựu đáng kể trong thiết kế bán dẫn

Giải Quyết Sự Hoài Nghi Của Ngành Và Tuyên Bố Tự Nghiên Cứu

Việc ra mắt Xuanji O1 không phải không có tranh cãi, đặc biệt là những câu hỏi về mức độ khả năng tự nghiên cứu của Xiaomi . Các nhà phê bình đã đặt câu hỏi liệu việc sử dụng dịch vụ đúc của TSMC và cấp phép IP tiêu chuẩn của ARM có thực sự tạo thành sự phát triển chip độc lập hay không. Xiaomi đã phản hồi mạnh mẽ những lo ngại này, rõ ràng phủ nhận tin đồn rằng Xuanji O1 là một chip tùy chỉnh được đặt hàng từ ARM hoặc công ty đã sử dụng dịch vụ CSS (Compute Subsystem) của ARM .

Theo tuyên bố chính thức của Xiaomi , trong khi chip sử dụng cấp phép IP tiêu chuẩn CPU và GPU mới nhất của ARM , thiết kế đa lõi và hệ thống bộ nhớ cấp hệ thống, cũng như triển khai vật lý backend, đã được hoàn thành hoàn toàn bởi đội ngũ Xuanji của Xiaomi . Công ty nhấn mạnh rằng việc đạt được tần số tối đa 3,9GHz đòi hỏi hàng trăm lần lặp lại bố cục và nhiều đổi mới của đội ngũ kỹ sư.

Ý Nghĩa Chiến Lược Và Tác Động Ngành

Việc phát triển thành công Xuanji O1 mang ý nghĩa vượt ra ngoài thành tựu doanh nghiệp của Xiaomi . Đối với ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc, đột phá này chứng minh rằng các công ty trong nước có thể cạnh tranh ở mức cao nhất của thiết kế chip, ngay cả trong bối cảnh các hạn chế thương mại quốc tế phức tạp. Số lượng 19 tỷ transistor của chip thấp hơn ngưỡng 30 tỷ kích hoạt một số biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ, cho phép Xiaomi tiếp tục sử dụng các quy trình sản xuất TSMC tiên tiến.

Các nhà quan sát ngành lưu ý rằng thành công của Xiaomi mang lại khuyến khích cho các công ty công nghệ Trung Quốc khác và giúp duy trì sự hiện diện của Trung Quốc trong phát triển bán dẫn tiên tiến. Thành tựu này cũng củng cố vị thế của Xiaomi trong các cuộc đàm phán chuỗi cung ứng và cung cấp các lựa chọn thay thế chiến lược trong môi trường địa chính trị ngày càng phức tạp.

Điểm chuẩn hiệu năng

  • Geekbench 6 đơn nhân: 2,709
  • Geekbench 6 đa nhân: 8,125
  • Mức hiệu năng: Tương đương với Snapdragon 8 Gen 3 , tiệm cận hiệu suất của Apple A18 Pro
Các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp công nhận những bước đột phá của Xiaomi là một bước tiến quan trọng cho sự hiện diện của Trung Quốc trong phát triển bán dẫn toàn cầu
Các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp công nhận những bước đột phá của Xiaomi là một bước tiến quan trọng cho sự hiện diện của Trung Quốc trong phát triển bán dẫn toàn cầu

Thách Thức Tương Lai Và Triển Vọng Thị Trường

Bất chấp cột mốc quan trọng này, Xiaomi vẫn đối mặt với những thách thức liên tục trong tham vọng bán dẫn của mình. Công ty phải điều hướng các gián đoạn chuỗi cung ứng tiềm tàng, quản lý chi phí khổng lồ liên quan đến phát triển chip tiên tiến và duy trì hiệu suất cạnh tranh khi các đối thủ tiếp tục phát triển công nghệ riêng của họ. Quy mô sản xuất ban đầu 2 triệu đơn vị cho Xuanji O1 vẫn còn khiêm tốn so với sản xuất 80 triệu đơn vị A18 Pro của Apple .

Nhìn về phía trước, Xiaomi đã phác thảo kế hoạch đầu tư tiếp tục vào phát triển chip, với cam kết mười năm 50 tỷ nhân dân tệ Trung Quốc và kỳ vọng chi tiêu nghiên cứu và phát triển 6 tỷ nhân dân tệ Trung Quốc chỉ riêng năm 2025. Chiến lược của công ty mở rộng ra ngoài smartphone, với kế hoạch tích hợp Xuanji O1 vào các ứng dụng ô tô và thiết bị IoT, tạo ra một hệ sinh thái toàn diện các sản phẩm kết nối được cung cấp bởi silicon độc quyền.

Thành công của Xuanji O1 đại diện cho nhiều hơn một thành tựu kỹ thuật; nó tượng trưng cho khả năng phục hồi và đổi mới của các công ty công nghệ Trung Quốc trước sự cạnh tranh toàn cầu và thách thức quy định. Khi ngành công nghiệp bán dẫn tiếp tục phát triển, đột phá của Xiaomi phục vụ như một nguồn cảm hứng và lời nhắc nhở rằng đầu tư quyết tâm vào nghiên cứu và phát triển có thể vượt qua những trở ngại đáng kể trong việc theo đuổi sự xuất sắc công nghệ.