CPU Intel
Lịch sử CPU Intel > Bộ xử lý 64-bit > Kiến trúc Core (năm 2006 đến nay) > Intel Core i (9 thế hệ Nehalem, Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake, Kabylake, Coffelake,...)

Kể từ khi ra mắt, dòng CPU Intel Core I đã trải qua 8 thế hệ  là Nehalem, Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell và Broadwell, Skylake, Kabylake và Coffelake. Thế hệ càng mới càng được nâng cấp khả năng xử lý và trang bị card đồ họa tích hợp mạnh hơn thế hệ trước. Thế hệ mới nhất cũng là thế hệ có hiệu năng mạnh mẽ cùng các công nghệ hiện đại nhất.
Hiện nay, CPU Intel Core i có 4 dòng sản phẩm với hiệu năng tăng dần là Core i3, Core i5, Core i7 và Core i9
Tất cả các vi xử lý dòng Core i3 đều có 2 nhân, bất kể là trên laptop hay máy để bàn. Vi xử lý Core i3 được hỗ trợ công nghệ đa luồng Siêu phân Luồng Hyper Threading, song lại không có Turbo Boost cho phép tự động ép xung vi xử lý khi chạy tác vụ nặng, tận dụng tối đa sức mạnh và khoảng trống về điện áp, nhiệt độ. Đến đời thứ 8 Coffee Lake, Intel đã bổ sung thêm 2 nhân, thành 4 nhân 4 luồng. Đặc điểm của dòng i3 có số lõi không nhiều, xung nhịp thấp, chỉ một vài vi xử lí được mở khóa hệ số nhân nhưng cũng đã gần đạt tới giới hạn nhiệt và có giá khá cao, tuy nhiên hiệu năng lại không có gì nổi bật.
Trong khi đó, Core i5 là một dòng sản phẩm trung cấp. Các chip Core i5 cho desktop phần lớn đều có 4 nhân (chỉ một số ít có 2 nhân) và đều có công nghệ Turbo Boost, song lại không có Hyper Threading. Core i5 trên laptop chỉ có 2 nhân song tất cả đều có cả hai công nghệ Turbo Boost và Hyper Threading. Đến đời thứ 8 Coffee Lake, Intel đã bổ sung thêm 2 nhân, thành 6 nhân 6 luồng.
Core i7 hiện tại là một sản phẩm tiệm cao cấp với hiệu năng mạnh mẽ cùng các công nghệ hiện đại. Tất cả các sản phẩm Core i7 đều có cả hai công nghệ Turbo Boost và Hyper Threading. Core i7 trên desktop có 4 hoặc 6 nhân. Core i7 trên laptop có thể có 2 hoặc 4 nhân. Đời thứ 8 Coffee Lake, Intel đã bổ sung thêm 2 nhân, thành 6 nhân 12 luồng và bây giờ là 8 nhân 8 luồng(đời 9).
Và dòng sản phẩm cuối cùng là Core i9. Tại New York, Intel đã chính thức ra mắt Core i thế hệ thứ 9 (Coffee Lake Refresh) cùng với nền tảng chipset Z390. Core i thế hệ 9 vẫn dùng tiến trình 14 nm ++. Bản chất Coffee Lake Refresh (Coffee Lake-R) vẫn là phiên bản cải tiến của Coffee Lake-S (Core I thế hệ 8 cho desktop phổ thông) và vẫn thuộc chu kỳ Optimize 14 nm ++. Về hiệu năng thì Intel cho biết Core i thế hệ 9 sẽ mang lại hiệu năng cao hơn từ 10 đến 35% tuỳ theo tác vụ so với thế hệ 8. Chẳng hạn như tăng hiệu năng 34% khi chỉnh sửa và trình xuất video bằng Premiere Pro. Một điểm mới mà thực ra không mới, chỉ là Intel sử dụng lại trên 3 phiên bản Core i thế hệ 9 trên là thiết kế STIM - Solid Thermal Interface Material. Nghe hoành tráng nhưng TIM vốn là một lớp keo truyền nhiệt cho đế chip bên dưới lên nắp tán nhiệt IHS nhưng lần này Intel hàn chết nắp IHS vào bo PCB thành ra đế chip sẽ tiếp xúc trục tiếp với nắp IHS và giữa 2 bề mặt này sẽ có một lớp chất rắn (nghe nói là vàng dù Intel chưa xác nhận) để giúp đế chip truyền nhiệt lên IHS nhanh hơn, từ đó tăng khả tản nhiệt, hỗ trợ OC và hoạt động với hiệu năng cao tốt hơn, công nghệ bán dẫn không có gì thay đổi. Với thiết kế keo tản nhiệt TIM kiểu cũ thì nhiều modder hay người dùng cao cấp đã tìm cách mở nắp IHS hay delid để thay thế bằng các giải pháp tản nhiệt khác để OC. Nó có 8 nhân, 16 luồng Turbo Boost đến 5 GHz. Core I thế hệ 9 tức Core i với đầu số 9 sẽ là Coffee Lake-R và Intel sẽ lần lượt ra mắt các phiên bản thay thế cho Core i thế hệ 8 hiện tại nhưng Intel đặc biệt tập trung vào phiên bản Core i9-9900K bởi con CPU này có nhiều cái đầu tiên trong lịch sử CPU dành cho người dùng phổ thông của Intel: 1 là việc nó là con CPU phổ thông đầu tiên có 8 nhân 16 luồng, trước đây chỉ có dòng HEDT và Xeon là có nhiều hơn 8 nhân; thứ 2, đây là CPU 8 nhân đầu tiên của Intel có xung nhịp mới ra lò lên đến 5 GHz (Turbo Boost) thay vì phải OC. Core i9-9900K không có phiên bản thay thế trực tiếp cho thế hệ trước, nó chỉ đơn thuần là con mạnh nhất Core i thế hệ 9 và Intel gọi đây là "Vi xử lý dành cho chơi game tốt nhất thế giới." Đặc điểm của các vi xử lý core i9 là nó được đặt tỉ lệ xung nhịp cao hơn các dòng trước gần mức giới hạn vật lý để hoạt động bình thường (xung nhịp, nhiệt, điện áp...) tuy được mở khóa hệ số nhân nhưng cũng không thể tận dụng được nhiều, nhưng công nghệ bán dẫn không khác các vi xử lí đời thấp hơn, được lắp nhiều tính năng nhất và tăng công suất tiêu thụ so với dòng i3, 5, 7. Qua đó có thể thấy được cách Intel sản xuất các CPU và phân dòng là bằng cách giảm bớt hay tăng thêm số lõi, xung nhịp, khóa hệ số nhân những CPU rẻ tiền để chống ép xung với lí do gây hư hỏng cho vi xử lý "không ép xung" mà trong khi đó công suất tiêu thụ rất thấp (~ 58-65W), mức nhiệt nằm trong vùng an toàn khoảng 30 °C nên người dùng phải bỏ tiền ra mua những vi xử lý cao cấp nếu muốn thêm hiệu năng mà không thể có được thêm 1 cách miễn phí thông qua ép xung. Kể từ vi xử lý thế hệ thứ 6 Intel đã tung ra các bản cập nhật microcode cho chipset bảng mẹ và vi xử lý vào BIOS của các hãng sản xuất bảng chủ để ngăn chặn hoàn toàn ép xung bằng cách chống lại việc thay đổi tần số cơ sở - con đường ép xung duy nhất với vi xử lý Intel bị khóa, không thể ép xung bằng hệ số nhân ngay cả CPU đã mở khóa ngoại trừ bảng mẹ dòng Z có thể tùy ý điều chỉnh hệ số nhân và BCLK với Intel không khóa. Đối với i9 ngưỡng nhiệt khi tải nặng lên tới 100 °C lõi silicon thì mới bị thermal throtling (điều tiết nhiệt) làm giảm xung và điện áp để nhiệt độ về mức an toàn, điều này hoàn toàn trái ngược với cảnh báo của Intel là những vi xử lý rẻ tiền rất dễ "hỏng" khi ép xung.
Các công nghệ đã áp dụng trên BXL Core i:
Công nghệ Turbo Boost
Turbo Boost là một tính năng chỉ có trên các vi xử lý Core i5 và i7 của dòng Intel Core i cho phép các vi xử lý tạm thời tự ép xung. Tính năng này giúp cho một vài nhân cần xử lý nặng hơn tự tăng xung nhịp của mình giúp tăng hiệu quả sử dụng điện năng và hiệu năng xử lý cho sản phẩm.
Hyper Threading Technology (HTT)
Hyper Threading Technology là công nghệ siêu phân luồng luồng (HT – Hyper Threading) giúp các nhân xử lý có thể giả lập thêm một nhân nữa để xử lý. Tính năng này giúp CPU có thể xử lý nhiều luống dữ liệu hơn số nhân thực có sẵn. Công nghệ này đã có trên tất cả các dòng và các thế hệ vi xử lý Intel Core i.
Các thế hệ của chip Intel Core i
Nehalem (Thế hệ đầu)
Kiến trúc Nehalem trên Core i được Intel thiết kế để thay thế kiến trúc Core 2 cũ, Nehalem vẫn được sản xuất trên quy trình 45 nm. Với Core i thế hệ Nehalem, Intel lần đầu tiên đã tích hợp công nghệ Turbo Boost cùng với Hyper Threading (công nghệ siêu phân luồng - HT) trên cùng một con chip giúp tăng hiệu năng đáng kể so với các thế hệ chip xử lý trước.
Sandy Bridge (Thế hệ thứ 2)
Sandy Bridge là người kế nhiệm kiến trúc Nehalem. Kiến trúc Sandy Bridge sử dụng quy trình 32 nm nhưng so với Nehalem GPU (nhân xử lý đồ họa) với CPU (bộ vi xử lý trung tâm) đã cùng được sản xuất trên quy trình 32 nm và cùng năm nằm trên một đế. Thiết kế này giúp giảm diện tích và tăng khả năng tiết kiệm điện nhờ CPU và GPU sẽ sử dụng chung bộ nhớ đệm.
Ngoài ra, năng lực mã hóa/giải mã video cũng được tăng đáng kể với tính năng Intel Quick Sync Video.Tính năng Turbo Boost cũng được nâng cấp với phiên bản 2.0.
Ivy Bridge (Thế hệ thứ 3)
So với Sandy Bridge, Ivy Bridge của Intel  đã sử dụng quy trình sản xuất mới 22 nm và sử dụng công nghệ bóng bán dẫn 3D Tri-Gate. Quy trình sản xuất mới giúp giảm diện tích đế mà vẫn tăng đáng kể số lượng bóng bán dẫn trên CPU.
Ivy Bridge còn tích hợp sẵn chip đồ họa hỗ trợ DirectX 11 như HD 4000, có khả năng phát video siêu phân giải và xử lý các nội dung 3D.
Haswell (Thế hệ thứ 4)
Thế hệ chip xử lý Haswell được tập trung vào những thiết bị "2 trong 1". Intel đã giảm kích thước vi xử lý Core cho phép sản xuất những mẫu ultrabook mỏng hơn, mà còn giúp cho ra đời những thiết bị 2 trong 1 (hay còn gọi là thiết bị lai giữa laptop và tablet) mỏng hơn. Chip quản lý nhiệt trên Haswell cũng giúp các thiết bị ultrabook chạy mát mẻ hơn.
Haswel cũng được Intel tuyên bố là sẽ tiết kiệm điện năng gấp 20 lần so với Sandy Bridge ở chế độ chờ trong khi hiệu năng đồ họa cũng tăng đáng kể. Bên cạnh việc nâng cấp từ chip đồ họa Intel HD 4000, Intel còn bổ sung thêm dòng chip đồ họa mạnh mẽ Iris/ Iris Pro dành cho các chip cao cấp.
Broadwell (thế hệ thứ 5)
Broadwell chính là phiên bản thu nhỏ của Haswell, nói là phiên bản thu nhỏ nhưng đây không phải là kích thước vật lý của con chip mà là sự thu nhỏ của các bóng bán dẫn tạo nên bộ não CPU.
Intel Broadwell sử dụng bóng bán dẫn có kích thước 14 nm, gần bằng 1 nửa so với haswell và chỉ bằng 1/5 so với thế hệ đầu tiên. Intel tự hào cho biết Broadwell hoạt động hiệu quả hơn haswell 30%, có nghĩa nó tiêu thụ điện ít hơn 30% nhưng mang đến hiệu năng cao hơn khi ở cùng một tốc độ xung nhịp. Intel Broadwell hứa hẹn sẽ tạo ra 1 cuộc cách mạng mới với các ưu điểm như: tiết kiệm PIN, nâng cao hiệu suất..... Dự kiến Intel sẽ chính thức đưa thế hệ CPU mới của mình vào các sản phẩm vào đầu năm 2015.
Skylake (thế hệ thứ 6)
Skylake là vi xử lý của Intel chạy trên tiến trình 14 nm như Broadwell. CPU Skylake sử dụng socket LGA1151 mới, nghĩa là sẽ không tương thích với các bo mạch chủ LGA1150 đang được sử dụng cho các bộ xử lý thế hệ thứ 4 (Haswell) và thứ 5 (Broadwell). Skylake hỗ trợ bộ nhớ RAM DDR4, nghĩa là RAM DDR3 xem như đã hết thời dù vậy, Intel đã bao gồm hỗ trợ DDR3 trong bộ điều khiển bộ nhớ mới tích hợp trong CPU Skylake, nhưng không phải là DDR3 có điện áp tiêu chuẩn mà là DDR3L. CPU Skylake nhanh hơn khoảng 10% so với Core i7-4790K, 20% so với Core i7-4770K và 30% so với Core i7-3770K. So với CPU thế hệ 4 (Haswell) thì Skylake nhanh hơn không đáng kể, nhưng với những ai đang dùng CPU thế hệ 3 (Ivy Bridge) thì đáng để suy nghĩ. Không tương thích với hệ điều hành Windows 7 trở xuống, dù vẫn có thể cài được nhưng chạy không ổn định.
Kabylake (thế hệ thứ 7)
Tiếp theo thế hệ CPU Skylake, Intel đã chính thức ra mắt dòng CPU thế hệ thứ 7 của mình với tên mã Kaby Lake. Đây vẫn là dòng CPU được sản xuất trên công nghệ 14 nm của Intel, nhưng đã được cải tiến đáng kể về hiệu năng xử lý đồ họa và tiết kiệm điện năng.
Intel cho biết, các CPU Kaby Lake sẽ tập trung rất nhiều vào khả năng xử lý đồ họa, đặc biệt là video với độ phân giải 4K, các video 360 độ và công nghệ thực tế ảo. Đồng thời hiệu năng xử lý các ứng dụng cũng được tăng lên 12%, còn hiệu năng duyệt web cao hơn 19% so với Skylake.
Công nghệ 14 nm được sử dụng để tạo ra các CPU Kaby Lake này được Intel cải tiến, và gọi là tiến trình 14 nm+. Thế hệ CPU mới này cũng sẽ được trang bị cho những chiếc laptop siêu mỏng, những chiếc tablet lai với chiều dày dưới 7mm.
Intel cũng tiết lộ thế hệ CPU mới này sẽ hỗ trợ tối đa cho các game thủ, với khả năng xử lý đồ họa mạnh hơn gấp 5 lần những chiếc PC ra mắt cách đây 5 năm. Đặc biệt là những chiếc laptop mỏng nhẹ cũng sẽ có khả năng xử lý những tựa game có yêu cầu khả năng xử lý đồ họa cao, như OverWatch.
Kết nối Thunderbolt 3 sẽ cho phép những chiếc laptop được trang bị CPU Kaby Lake có thể kết nối dễ dàng với card đồ họa rời gắn bên ngoài máy. Giúp tăng cường khả năng xử lý đồ họa trong game, hỗ trợ độ phân giải 4K và đón đầu công nghệ thực tế ảo.
Dòng CPU Kaby Lake cho máy tính để bàn có thể được ra mắt vào đầu năm 2017
Coffelake (thế hệ thứ 8)
Intel đã chính thức ra mắt các bộ vi xử lý thế hệ thứ 8 với tên mã Coffee Lake cho các hệ thống máy tính để bàn. Đây thực sự là cú phản đòn mạnh mẽ của Intel, sau một khoảng thời gian AMD chiếm lĩnh thị phần với các bộ vi xử lý Ryzen.
Theo những đánh giá đầu tiên của các chuyên gia công nghệ trên thế giới, CPU Intel Coffee Lake giống như một con quái vật. Mặc dù xung nhịp giảm xuống một chút, nhưng việc bổ sung thêm các lõi xử lý đã đem lại sự cải thiện đáng kể về hiệu năng. Tổng cộng có 6 bộ vi xử lý Intel Coffee Lake cho desktop vừa được ra mắt. Mạnh nhất chính là Core i7-8700K, với hiệu năng mạnh hơn 25% so với i7-7700K. Đặc biệt khả năng xử lý đa nhiệm, vừa chơi game vừa xử lý đồ họa streaming mạnh hơn 45% so với thế hệ trước.
Tất cả vẫn được sản xuất trên tiến trình 14 nm nhưng Coffee Lake sẽ khiến cho Kaby Lake phải "khóc thét" bởi những thay đổi quá lớn. Điển hình như việc dòng Core i3 thế hệ Coffee Lake đã có các phiên bản 4 nhân 8 luồng và xung nhịp cao (dù vẫn không hỗ trợ Turbo Boost), Core i5 và Core i7 giờ đây đều có các phiên bản 6 nhân, 4 nhân đã là xưa cũ. Chưa kể đến là bộ đệm L3 đều tăng theo số nhân, ít nhất là 6 MB trên Core i3 và tối đa 12 MB trên Core i7. Trong khi đó mức TDP cao hơn với 95 W cho các phiên bản hỗ trợ OC (dòng K) và 65 W tiêu chuẩn cho các phiên bản còn lại.
Core i7-8700K sẽ là flagship lần này, thay thế cho Core i7-7700K và được nâng cấp rất đáng kể với 6 nhân, 12 luồng và xung nhịp Turbo Boost 4,3 GHz trên tất cả các nhân
Về xung nhịp thì Core i7-8700K mặc dù có xung nhịp cơ bản thấp hơn so với Core i7-7700K (3,7 GHz so với 4,2 GHz) nhưng xung nhịp Turbo Boost tối đa (tính theo đơn nhân) cao hơn 200 MHz, hiệu năng xử lý đặc biệt là đối với các tác vụ cần xung nhịp cao như game sẽ được tăng cường. Core i7-8700K hỗ trợ OC và mức TDP tăng thêm 4 W thành 95 W, trong khi Core i7-7700K là 91 W. Ngoài xung nhịp thì Core i7-8700K có dung lượng bộ đệm L3 đến 12 MB trong khi các phiên bản Core i7 phân khúc phổ thông xưa giờ chỉ tối đa 8 MB.
Về việc hỗ trợ RAM thì vi điều khiển bộ nhớ tích hợp trên Core i7-8700K lẫn 8700 chạy mặc định DDR4-2666 MHz và hỗ trợ OC DDR lên 4400 MHz+. Như vậy chúng ta sẽ có thể khai thác các loại RAM xung cao và hỗ trợ OC tốt hơn với thế hệ vi xử lý này.
Thú vị nhất là ở phân khúc Core i5, dòng Core i5 giờ đây cũng rất "mô-đen" với 6 nhân, nhưng tiếc là Intel vẫn duy trì truyền thống cũ với Core i5 tức bao nhiêu nhân bấy nhiêu luồng (6 nhân 6 luồng thay vì 6 nhân 12 luồng). Core i5-8600K tượng tự sẽ thay thế Core i5-7600K, phiên bản này cũng hỗ trợ OC và bộ đệm L3 tăng thành 9 MB từ 6 MB của phiên bản trước và TDP tăng thêm 4 W.
Xung nhịp của Core i5-8600K cũng có sự chênh lệch, xung cơ bản thấp hơn 200 MHz và Turbo Boost tối đa cao hơn 100 MHz so với Core i5-7600K. Mức chênh lệch này không nhiều nhưng nếu nhìn vào Core i5-8400 thì sẽ thấy mức chênh đáng kể hơn với Turbo Boost tối đa đến 4 GHz, trong khi phiên bản Core i5-7400 tối đa chỉ 3,5 GHz, chênh lệch đến 500 MHz nhưng TDP vẫn là 65 W.
Với những anh em có hầu bao không quá nhiều thì Core i3 vẫn là sự lựa chọn tốt nhất khi ráp máy và lần này với thế hệ Coffee Lake thì việc lựa chọn Core i3 sẽ còn giá trị hơn ở tầm giá gần $200.
Cả ba phiên bản được Intel tiết lộ đều là vi xử lý 4 nhân và đặc biệt lại hỗ trợ đa luồng như anh lớn Core i7 và xung nhịp lên đến 4 GHz dù không hỗ trợ Turbo Boost như truyền thống xưa nay. Core i3-8350K thay cho Core i3-7350K, hiện là phiên bản cao cấp nhất ở dòng Core i3 với 4 nhân 4 luồng, xung nhịp ở 4 GHz và có đến 8 MB, gấp đôi. Nếu không tính đến Turbo Boost thì thông số của Core i3 thế hệ 8 này không khác gì các phiên bản Core i7 dòng K. Dĩ nhiên với những con số mát ruột như vậy thì Core i3-8350K có TDP cao hơn hẳn, 95 W trong khi phiên bản tiền nhiệm chỉ 60 W. Core i3-8300 có thông số tương tự Core i3-8350K, không hỗ trợ OC và TDP thấp hơn với 65 W.
Phiên bản phổ thấp nhất là Core i3-8100 và so với Core i3-7100 vốn được nhiều người ưa chuộng thì thông số của nó đủ khiến mọi người chờ đợi với 4 nhân 4 luồng, xung nhịp 3,6 GHz và 6 MB bộ đệm, TDP 65 W.
Cách phân biệt các dòng CPU Core i qua tên gọi
Với nhiều thế hệ CPU Core i, người dùng có thể dễ dàng phân biệt được các thế hệ sản phẩm này thông qua cách đặt tên của Intel. Cách đặt tên cho dòng CPU Intel Core i có thể thông qua công thức sau:
Tên bộ xử lý = Thương hiệu (Intel Core) + Tên dòng CPU – Số thứ tự thế hệ (Thế hệ 1 không có ký tự này) + SKU + Ký tự đặc điểm sản phẩm.
Ví dụ: CPU Core i Nehalem (Thế hệ 1) tên gọi sẽ có dạng:
Intel Core i3 - 520M, Intel Core i5 - 282U...
Ý nghĩa của một số ký tự cuối của tên sản phẩm, sắp xếp hiệu năng từ cao đến thấp (Ngoài ra còn số ký tự khác):
HQ (chip HQ): Chip 4 nhân 8 luồng, cho hiệu năng cao cấp, thường được sử dụng trong các laptop chơi game hoặc sử dụng đồ họa nặng.
M (Chip M): Đây là CPU dành cho các Laptop thông thường có xung nhịp cao và mạnh mẽ, 2 nhân 4 luồng Hyper-Threading (Hiện tại Intel không còn sản xuất mã chip M).
U (Chip U): Đây là CPU tiết kiệm năng lượng thường có xung nhịp thấp, chỉ có 2 nhân 4 luồng Hyper-Threading, được sử dụng trên các sản phẩm chú trọng đến việc tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên đến đời thứ 8 Coffelake (Kabylake Refresh) Intel đã bổ sung thêm 2 nhân, thành 4 nhân 8 luồng (Ví dụ Core i5 8250U); xung nhịp được nâng cao ngang ngửa chip HQ (Ví dụ i7 8550U 4 nhân 8 luồng, xung mặc định chỉ 1.8 GHz nhưng xung nhịp Turbo Boost lên đến 4 GHz). Có thể nói hiệu năng chip U thế hệ thứ 8 Coffelake (Kabylake Refresh) mạnh hơn 20 đến 30% so với chip U thế hệ thứ 7 Kabylake, mà vẫn đảm bảo tiết kiệm năng lượng.