Xiaomi tiên phong, sau đó là cả thế giới: Vì sao Arm có thể tạo ra bước nhảy vọt khổng lồ về đồ họa cho game di động?

Trung Quốc sẽ là thị trường đầu tiên được trải nghiệm một công nghệ của Anh có thể thay đổi cách game di động được tạo ra và chơi. Hôm nay, Xiaomi 18 Fold chính thức ra mắt tại Trung Quốc đại lục với bộ xử lý đồ họa Arm Mali G2-Ultra NX bên trong chip Xring O3 tùy chỉnh của hãng. Điều gì khiến con chip này đặc biệt? Sau năm năm phát triển, Arm đã tích hợp một bộ tăng tốc đồ họa chơi game bằng AI ngay trong GPU của mình.

Bằng việc đi theo "kịch bản" của Nvidia, những chiếc điện thoại dùng chip Arm sắp được trang bị các công nghệ mang tính PC để giúp game chạy nhanh hơn, ở độ phân giải cao hơn, với kỹ thuật chiếu sáng tiên tiến — tất cả mà không tiêu tốn nhiều điện năng hơn hiện tại. Những đường viền lởm chởm (răng cưa) mà bạn thấy trong các phiên bản di động của game phổ biến có thể sẽ bắt đầu biến mất.

Và những tiến bộ này sẽ không chỉ giới hạn ở điện thoại Trung Quốc. Các con chip, thiết bị và trò chơi đều đang "đổ bộ" toàn cầu.

"Bạn sẽ có thể mua nó; bạn sẽ có thể thấy nó trên điện thoại vào năm sau, và trên các thiết bị màn hình lớn khác như máy tính bảng hoặc Chromebook," Chris Bergey, EVP phụ trách Edge AI của Arm, chia sẻ với The Verge.

Mặc dù ông không thể tiết lộ thiết bị nào khác sẽ trang bị Mali G2-Ultra NX, nhưng ông gợi ý rằng một số "Googlebooks" sắp tới của Google cũng có thể sử dụng công nghệ đồ họa này.

"Chúng tôi nghĩ điều này sẽ tạo ra sự khác biệt rất lớn," Bergey nói.

"DLSS cho Android" đã đến

Có hai cách để nhìn nhận về Arm Mali G2-Ultra NX mới của Arm. Một là hiệu năng của nó mạnh hơn hẳn các GPU di động trước đây, với mức tăng hiệu năng được cho là lên tới 85% so với GPU mà Xiaomi từng sử dụng, và 14% so với "flagship" trước đó của Arm trong các tựa game "không dùng AI".

Chip Xring O3 bên trong Xiaomi 18 Fold

Nhưng cách nhìn quan trọng hơn là nó kích hoạt một loạt kỹ thuật đồ họa được tăng tốc bằng phần cứng, nghe rất giống DLSS của Nvidia, bao gồm nâng cao độ phân giải bằng AI (AI upscaling - nơi GPU "tưởng tượng" ra hình ảnh có độ phân giải cao hơn), tạo khung hình (frame generation - tạo ra các khung hình "ảo" mới giữa các khung hình hiện có), và thậm chí là tái tạo tia sáng (ray reconstruction) giống như DLSS 4.5 của Nvidia.

Arm gọi tất cả các kỹ thuật này là "đồ họa thần kinh" (neural graphics), nhưng ý nghĩa của nó không hoàn toàn giống với khi Nvidia dùng thuật ngữ này. Chúng ta không nói về việc cải thiện khuôn mặt bằng cách tái tạo cách ánh sáng và bóng tối hoạt động, ít nhất là chưa phải bây giờ.

Thay vào đó, những cải tiến này tập trung vào tốc độ. Arm tuyên bố có thể tăng gấp bốn lần tốc độ khung hình khi đồng thời kích hoạt các tính năng "Neural Super Sampling", "Neural Frame Rate Upscaling" và "Neural Denoising", bởi vì mỗi kỹ thuật giúp hệ thống tốn ít công sức hơn để xử lý các pixel và khung hình thực tế, dựa vào AI để lấp đầy phần còn lại.

Lưu ý rằng game có thể sẽ không mang lại cảm giác nhanh gấp bốn lần, ngay cả khi chúng trông như vậy. Một nửa sự tăng tốc đến từ việc điện thoại sẽ "tưởng tượng" ra các khung hình mới xen giữa các khung hình hiện có — và khi Nvidia, AMD và Intel làm "frame generation", nó thường đi kèm với chi phí là độ trễ (latency) tăng thêm.

Lộ trình và những cái tên đầu tiên

Dù vậy, các kỹ thuật này sẽ không đến cùng một lúc. "Các tựa game đầu tiên sẽ chủ yếu dùng super sampling," Bergey nói, với frame generation sẽ đến vào đầu năm 2027 và denoising "ngay sau đó".

Nhưng khi kết hợp chúng lại, ông nói rằng một chiếc điện thoại giờ đây thực sự có thể chơi mượt mà các bản demo công nghệ như Neural Dawn — mà không làm pin tụt nhanh.

"Giống như là, giờ bạn có thể chơi game ở độ phân giải 1080p, 60 khung hình mỗi giây trong ba giờ liên tục," Bergey chia sẻ. "Trước đây, con số đó chỉ là 30 phút."

Với máy tính bảng Xiaomi Pad 9 Pro Max, kết hợp GPU của Arm với pin lớn hơn, màn hình lớn hơn và bề mặt tản nhiệt tốt hơn, có thể mang lại hiệu năng cao hơn nữa. Công ty Trung Quốc đang trình diễn khả năng chơi game ở độ phân giải 3.2K với 120 khung hình mỗi giây trên thiết bị này.

Xiaomi Pad 9 Pro Max chơi game ở độ phân giải 3.2K, 120fps

Bergey tiết lộ rằng toàn bộ một chiếc điện thoại sử dụng những con chip này sẽ tiêu thụ không quá 2,5 watt, trong đó GPU chỉ chiếm 1,5 watt. "Về cơ bản đó là những gì bạn cần để chơi game bền bỉ thực sự mà máy không bị nóng lên, bạn sẽ không phải nghĩ 'Ôi, sạc pin của tôi đâu rồi'."

Hoặc, ông nói, các nhà sản xuất thiết bị và chipset có thể chạy GPU này ở mức wattage thấp hơn để kéo dài thời lượng pin. Công nghệ này không chỉ dành riêng cho điện thoại gaming: "Đây không phải ép xung, đây là công nghệ phổ thông," ông nói. "Đây là việc AI thay thế cách dựng hình truyền thống; bất cứ nơi nào bạn có thể dùng nó, bạn sẽ dùng nó."

Không chỉ dành riêng cho điện thoại và máy tính bảng cao cấp: "Trong khi Mali G2-Ultra NX nhắm đến điện thoại flagship, đồ họa thần kinh cũng sẽ có sẵn trên các cấu hình Premium và Pro, đưa công nghệ này đến với nhiều phân khúc và tầng lớp thiết bị di động hơn."

Cuộc chơi không chỉ của riêng Arm

Arm không phải là công ty duy nhất cố gắng đưa các công nghệ tăng tốc PC này vào lĩnh vực di động. Các nhà phát triển của tựa game có đồ họa nặng ký Stellar Blade, ví dụ, gần đây đã tiết lộ họ đang làm cho game chạy ở 60fps trên Nintendo Switch 2 bằng cách sử dụng cả DLSS của Nvidia và một phiên bản kỹ thuật frame generation của AMD. Switch 2 cũng có chip di động kiến trúc Arm, mặc dù nó chứa GPU tùy chỉnh của Nvidia.

Giống như với các phiên bản tiên tiến nhất của kỹ thuật từ Nvidia, AMD và Intel, các nhà phát triển game sẽ cần tích hợp các tính năng của Arm vào trò chơi của họ, mặc dù các game engine tham gia như Unreal Engine và Unity có thể giúp ích. Bergey không nghĩ rằng đây là một công tắc mà game thủ có thể bật cho bất kỳ trò chơi nào họ muốn.

Các đối tác của Arm trong lĩnh vực đồ họa thần kinh

Where Winds Meet, Infinity Nikki và Arena Breakout: Infinite là ba tựa game đầu tiên được xác nhận sẽ tận dụng bộ tăng tốc đồ họa mới của Arm. Bergey cho biết thêm nhiều tựa game khác đang trên đường đến, một số sẽ được công bố trong những tuần tới — chỉ là ông chưa được phép tiết lộ ngay lúc này.

Với việc "đồ họa thần kinh" dần trở thành tiêu chuẩn, người dùng Việt Nam có thể kỳ vọng các dòng điện thoại tầm trung và cao cấp trong tương lai không chỉ mạnh hơn về thông số, mà còn thông minh hơn trong cách dựng hình, mang lại trải nghiệm chơi game trên di động tiệm cận với PC — một tín hiệu đáng mừng cho cộng đồng game thủ trong nước vốn rất đông đảo.