Pháp y một chiếc Smartphone

Trong những bộn bề và sôi động của cuộc sống thường nhật, smartphone đã trở thành trung tâm của muôn vàn hoạt động, thay đổi cuộc sống một cách ngoạn mục. Chỉ một thiết bị nhỏ nhoi mà lại có thể bao hàm tiện ích của cả điện thoại, máy tính, camera, đồng hồ, đèn pin, và hàng trăm ngàn thứ khác. Làm sao mà biết bao công nghệ hiện đại lại có thể nhét vừa một thể tích không bằng chiếc túi quần? Hãy theo dõi bài viết này để được theo chân buổi pháp y của chiếc smartphone tiên tiến nhất hiện nay – con quái thú công nghệ: Samsung Galaxy S20 Ultra.

VỎ ỐP

Thứ đầu tiên được phân tích là vỏ ốp điện thoại. Vỏ của smartphone ốp đằng sau lưng chiếc điện thoại và có thể được cấu thành từ các vật liệu khác nhau, mang đến những ích lợi và yếu điểm khác nhau. Kim loại thường được sử dụng cho các sản phẩm chất lượng cao nhờ vào tính dẫn nhiệt tốt, giúp tản nhiệt cho thiết bị ở nhiệt độ cao trong khi mang lại cho người dùng cảm giác sang chảnh. Tuy vậy, kim loại lại dễ bị bẻ cong khiến điện thoại biến dạng, và dẫn nhiệt tốt cũng đồng nghĩa là người dùng sẽ cảm nhận đầy đủ bề mặt bỏng rát khi chơi những trò game nặng đô.

Một vật liệu thông dụng khác bên cạnh kim loại là nhựa. Sự dẻo dai của nhựa giúp điện thoại không bị biến dạng khi va chạm trong khi vật liệu phi kim loại mang đến độ dẫn truyền tín hiệu tốt hơn. Mặc dù nhựa khiến người dùng có cảm giác rẻ tiền về chiếc điện thoại của mình, một trào lưu đang lên hiện nay là vật liệu nhựa giả kính, giúp xóa bỏ cảm giác xoàng xĩnh này. Kính tạo ra cảm nhận xịn sò và mang đến những sắc màu bắt mắt trên vỏ ốp điện thoại. Bên cạnh đó, sứ cũng đã trở thành một lựa chọn khi Huawei sử dụng nó cho chiếc P40, mang lại cảm giác Đông phương độc đáo.

TOÀN CẢNH

Smartphone hiện đại đã đạt đến độ phức hợp rất cao, có khả năng tích ghép hàng trăm thiết bị vào một thể tích cực kì giới hạn. Hình ảnh X-quang và hình ảnh mặt lưng ở trên cho chúng ta toàn cảnh về nội quan của chiếc Samsung Galaxy S20 Ultra. Một phần lớn được dành cho viên pin dung tích cỡ đại 5000mAh hoạt động ở 3.86V, một bước cải tiến lớn so với Samsung Note 10+ (4300mAh) và iPhone 11 Pro Max (3969 mAh) [1][2]. Bên trên viên pin là cuộn sạc không dây giúp sạc điện thoại với công suất 15W (100% pin trong 1 giờ 45 phút) và sạc ngược các thiết bị khác với công suất 9W.

Trên mặt trong của vổ ốp, ở vị trí giữa camera trên và đèn flash là chiếc microphone (hình 5.), với 4 điểm tiếp xúc tròn cho phép kết nối với điện thoại. Dưới phần đáy điện thoại là bảng mạch sạc & bảng mạch loa được xếp chồng lên nhau bên cạnh một motor rung hình vuông. Hình 6. cho ta thấy miếng sticker màu đỏ đậy lên hộp loa với nhiều quả bi xốp nhỏ bên trong. Những viên bi này giúp tiếng loa phát ra to hơn bằng cách để không khí cộng hưởng bên trong.

CAMERAS

Samsung Galaxy S20 Ultra có một hệ thống camera đáng nể để biến chiếc smartphone này thành một con mãnh thú trong việc chụp ảnh. Camera chính là một cảm biến 108-megapixel cho phép chụp lại những tấm hình có khả năng crop chi tiết đến độ người dùng phải ngạc nhiên. Chiếc camera selfie cũng sỡ hữu cho mình cảm biến 40-megapixel mạnh mẽ. Để hiểu được sức mạnh của 1 chiếc camera, nhớ rằng mỗi một megapixel tương ứng với 1 triệu pixel. Các video chất lượng cao thường thấy trên Youtube có độ phân giải 1080p bằng khoảng 2 megapixels. Ultra HD hay 4K tương ứng với hơn 8 megapixels. Con quái vật mà Samsung lắp đặt trong chiếc S20 của họ là chiếc camera khủng bố 108 megapixels.

Bên trên camera chính, là chiếc camera góc rộng Ultra cảm biến 12-megapixel và bên phải là camera chiều sâu DepthVision. Camera góc rộng sử dụng thấu kính có tiêu cự tương đối nhỏ hơn so với các thấu kính thường, cho phép người dùng nắm bắt được cảnh quan rộng hơn mà vẫn không phải lùi xa hơn về phía sau. Camera chiều sâu – hay còn gọi là camera ToF (time-of-flight – thời gian bay) – mang đến các thông tin về cự ly, với mỗi pixel có kèm thêm dữ liệu về khoảng cách bên cạnh các giá trị R, G và B thông thường. Loại camera này bắn ra các tia hồng ngoại để chúng va đập vào các vật thể rồi trở về với thiết bị, giúp camera điều chỉnh tiêu cự chính xác lên bề mặt cần chụp. Tính năng này cho phép thực hiện scan 3D cho một vật thể và tái hiện nó trong điện thoại 3D, cũng như phần mềm Quick Measure cho phép đo lường chiều dài, chiều rộng và diện tích trong không gian qua camera.

Năm ngoái, 2019, chúng ta đã được chứng kiến khả năng zoom 50X thần kì trên chiếc Huawei P30 Pro, nhưng nay Samsung đã mang thiết bị camera tiềm vọng lên một tầm cao mới. Làm sao để nhét một chồng các thấu kính vào một chiếc điện thoại chỉ dày 8.8mm? Câu trả lời là: xoay chúng ngang ra. Thay vì chiếu hình ảnh trực tiếp lên cảm biến, chiếc camera này sử dụng 1 lăng kính để bẻ góc ánh sáng 90 độ hệt như cách mà các kính viễn vọng trong tàu ngầm vẫn làm. Bản thân thấu kính có thể zoom đến mức 4x—phần còn lại là tổ hợp của việc cropping và binning (48 megapixels gia giảm xuống 12) và zoom điện tử, để giúp đạt được độ phóng đại100X.

BẢNG MẠCH CHỦ

Bảng mạch chủ có cấu tạo hai mặt (double-stacked), nghĩa là sẽ có các con chip khác nhau được lắp ở 2 mặt của bảng mạch. Hãy cùng tìm hiểu từng con chip:

RAM & SoC: Samsung K3LK4K40BM-BGCN 12GB LPDDR5 RAM xếp đè lên Qualcomm Snapdragon 865 SoC (system-on-chip). Phiên bản Snapdragon được sử dụng ở Bắc Mỹ, Trung Quốc, Hàn Quốc & Nhật Bản, trong khi Exynos 990 được sử dụng ở châu Âu & phần còn lại của thế giới.
Bộ nhớ trong: Samsung KLUDG4UHDB-B2D1 128GB UFS 3.0 bộ nhớ flash. Thẻ MicroSD có thể giúp tăng dung lượng bộ nhớ lên 1TB.
Modem: Qualcomm Snapdragon X55 2nd-gen: modem 5G
RFFE: Skyworks SKY58210-11: module cho giao tiếp Front-End
RFFE: Qorvo QM78092: module cho giao tiếp Front-End
PMIC: Maxim MAX77705C: chip quản lý năng lượng (power management IC)
PA modules: Qualcomm QPM5677 và QPM6585 5G: module khuếch đại năng lượng (power amplification module)

Lật bảng mạch lại cho ta thấy thêm nhiều con chip:

RF Transceiver: Qualcomm SDR865
Wi-Fi & Bluetooth Module: Murata KM9D19075
PMIC: Qualcomm PM8250: chip quản lý năng lượng (power management IC) cho Snapdragon SoC
PMIC: Qualcomm PMX55: chip quản lý năng lượng (power management IC) cho modem 5G
PMIC: Qualcomm PM8150C: chip quản lý năng lượng (power management IC)
RFFE: Qualcomm QDM4870: module cho giao tiếp Front-End

Ẩn giấu ở hai bên thành điện thoại là hai anten sóng milimet, với chiếc thứ ba được đặt ở góc trên bên phải ngay vị trí của thẻ microSD. Những chiếc anten này được dùng cho giao tiếp sóng milimet 5G, và chúng sẽ không được lắp trong chiếc điện thoại anh em, chiếc Galaxy S20 vốn chỉ sử dụng mạng 5G bằng sóng sub-6GHz (dưới 6 GHz).

MÀN HÌNH

Màn hình của Samsung S20 Ultra có thể đạt tốc độ refresh lên tới 120Hz (nghĩa là màn hình được refresh 120 lần mỗi giây), cho phép người dùng trải nghiệm 1 cảm giác mượt mà khi sử dụng bút, chơi game, hoặc chỉ đơn giản là vuốt mượt tay hơn. Một loại công nghệ có tên là “Adaptive Frequency” sẽ tự động điều chỉnh tốc độ refresh để đảm bảo dung lượng pin. Nó có thể đạt 120Hz khi cần tốc độ cao cho việc chơi game, giảm xuống 60Hz khi xem video, 30Hz khi đang nhắn tin, hoặc xuống hẳn 10Hz khi đang hiển thị một bức hình tĩnh [3].

Chip điều khiển ngay giữa màn hình chính là module quét vân tay đến từ Qualcomm, chiếc QBT2000 3D Sonic Sensor. Thiết bị này là lí do người dùng có thể quét vân tay ngay trên màn hình chính, bằng 1 cảm biến chỉ dày chừng 0.2mm. Hiện nay đây là phương án bảo mật bằng vân tay tân tiến nhất, sử dụng sóng siêu âm để tái hiện mô hình 3D của bề mặt ngón tay thay vì các phương án cũ kĩ như quét quang học hay cảm biến tụ điện.

KẾT LUẬN

Samsung tiếp tục mang đến các cải tiến thú vị cho điện thoại của họ. Khi mà thế giới smartphone đang dần bó hẹp vào những lần lặp lại và các sản phẩm ít mạo hiểm, thật hào hứng khi được trải nghiệm một tổ hợp nhiều những công nghệ mới lạ. Một vài cải tiến sẽ được giữ lại trong khi nhiều công nghệ khác sẽ bị thải loại, nhưng đó chính xác là các bước của tiến hóa. Mong rằng buổi pháp y này đã mang đến cho bạn một góc nhìn sâu hơn về những tinh túy được gói ghém trong chiếc hộp đen quyền lực, thứ mà sẽ được xem như một phát minh thay đổi nhân loại trong Thời đại Thông tin.

Trích dẫn:

1. “Galaxy Note 10 specifications”. Samsung. Retrieved on 2020-08-19.
2. “iPhone 11 / Pro / Max battery capacity: size revealed”. www.phonearena.com. Retrieved on 2020-08-19.
3. Richard Lawler. “Samsung’s 120Hz mobile displays use variable refresh rates to save power”. www.endgadget.com. Retrieved on 2020-09-06.
4. “Samsung Galaxy S20 Ultra Teardown“. ww.ifixit.com.