Chip Huawei và năng lượng siêu rẻ: Hai 'vũ khí tối thượng' giúp Trung Quốc bắt kịp Mỹ trong cuộc đua AI

Mặc dù chip bán dẫn phục vụ trí tuệ nhân tạo của Trung Quốc vẫn chưa thể sánh ngang với Nvidia của Mỹ, song quốc gia này vẫn không ngừng đẩy mạnh phát triển các mô hình AI tiên tiến, trong đó nhiều mô hình đã được vận hành trên chip sản xuất trong nước.

Theo CNBC, chìa khóa thành công của Trung Quốc nằm ở nguồn năng lượng giá rẻ dồi dào và hệ thống cụm chip khổng lồ do gã khổng lồ công nghệ Huawei cung cấp - những yếu tố đang góp phần đẩy nhanh tiến trình phát triển AI của Bắc Kinh trong cuộc đua công nghệ với Washington.

"Trung Quốc đang nỗ lực đạt được sự tự chủ trong lĩnh vực AI bởi họ xem AI là công nghệ chiến lược, thiết yếu cho an ninh quốc gia và phát triển kinh tế", bà Wendy Chang, nhà phân tích cấp cao tại Viện nghiên cứu Trung Quốc Mercator (MERICS), chia sẻ với CNBC.

Trước bối cảnh nền kinh tế lớn thứ hai thế giới bị cắt đứt khỏi một số công nghệ tiên tiến do lệnh trừng phạt của Mỹ, cùng với quyết định hạn chế sử dụng chip Nvidia của Bắc Kinh, nhiều chuyên gia đã bày tỏ lo ngại về khả năng cạnh tranh của Trung Quốc trong đấu trường AI toàn cầu.

Tuy nhiên, bất chấp những rào cản địa chính trị, các tập đoàn công nghệ nội địa từ Alibaba đến DeepSeek vẫn liên tục nghiên cứu và tung ra thị trường các mô hình AI hiệu năng cao, với phần lớn được huấn luyện trên nền tảng chip nội địa.

Huawei đối đầu Nvidia

Bộ xử lý đồ họa (GPU) của Nvidia từ lâu đã được xem là chuẩn mực trong ngành sản xuất chip bán dẫn phục vụ huấn luyện và vận hành các mô hình cùng ứng dụng AI. Song các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Washington đã chặn đứng việc Nvidia xuất khẩu những con chip tiên tiến nhất sang thị trường Trung Quốc.

Theo thỏa thuận ký kết với Nhà Trắng trong năm nay, Nvidia đã được cấp phép phân phối sản phẩm H20 - phiên bản chip giảm hiệu năng được thiết kế riêng cho thị trường Trung Quốc. Tuy nhiên, Bắc Kinh được cho là đã yêu cầu các doanh nghiệp trong nước hạn chế sử dụng sản phẩm Nvidia, thay vào đó ưu tiên chip do các công ty nội địa phát triển.

Huawei, một trong những tập đoàn công nghệ hàng đầu Trung Quốc, đã gia nhập cuộc đua với dòng chip Ascend. Tuy nhiên, xét về hiệu năng từng chip đơn lẻ, Huawei vẫn chưa thể sánh được với Nvidia.

Điểm mạnh của Huawei lại nằm ở khả năng liên kết và đồng bộ hàng trăm chip này thành các "cụm" hiệu suất cao, đủ sức cạnh tranh với đối thủ Mỹ. Một minh chứng điển hình là Huawei CloudMatrix 384, kết nối 384 chip Ascend 910C để đạt hiệu năng tương đương GB200 NVL72 của Nvidia - một trong những hệ thống AI tiên tiến bậc nhất hiện nay. Trong khi hệ thống Nvidia chỉ sử dụng 72 GPU, sản phẩm của Huawei lại cần tới số lượng chip gấp năm lần.

"Chiến lược này dựa trên hệ thống kết nối quang tốc độ cao để truyền tải dữ liệu nhanh chóng qua các cụm lớn - một cấu hình không đòi hỏi chip cao cấp và do đó phù hợp với thế mạnh hiện tại của Trung Quốc", ông Brady Wang, Phó Giám đốc Counterpoint Research, nhận định với CNBC.

Lợi thế năng lượng của Trung Quốc

Điểm yếu của hệ thống Huawei nằm ở việc sử dụng số lượng chip lớn hơn đồng nghĩa với mức tiêu thụ điện năng cao hơn đáng kể. Và đây chính là lúc lợi thế về năng lượng của Trung Quốc so với Mỹ phát huy vai trò then chốt.

Bà Chang của MERICS nhận xét: "Các giải pháp như CloudMatrix kém hiệu quả năng lượng hơn so với hệ thống Nvidia, song Trung Quốc lại được hưởng lợi từ nguồn năng lượng dồi dào và giá thành rẻ".

"Trung Quốc đã đầu tư mạnh mẽ vào năng lượng sạch, bao gồm điện mặt trời, điện gió và nhiều nguồn khác. Quốc gia này cũng đang tích cực mở rộng hệ thống cơ sở hạ tầng năng lượng hạt nhân. Nhờ đó, họ có thể dựa vào nguồn năng lượng giá rẻ khi xây dựng hạ tầng AI".

Bắc Kinh, cùng với các chính quyền địa phương, đã triển khai nhiều biện pháp hỗ trợ cho nỗ lực này. Hàng loạt thành phố trên khắp Trung Quốc, từ Thượng Hải đến trung tâm công nghệ Thâm Quyến, đã cung cấp các khoản trợ cấp hoặc "phiếu giảm giá" nhằm cắt giảm chi phí cho các doanh nghiệp muốn thuê công suất tính toán.

Theo Financial Times đưa tin trong tuần này, một số chính quyền địa phương ở Trung Quốc đang chi trả trợ cấp giúp giảm hóa đơn tiền điện cho các trung tâm dữ liệu sử dụng chip sản xuất trong nước.

Ông Wang của Counterpoint Research cho biết: "Các bộ xử lý kém tiên tiến hơn tiêu tốn nhiều điện năng hơn, nhưng Trung Quốc đang bù đắp điều này bằng danh mục năng lượng đa dạng - từ năng lượng hạt nhân đến năng lượng tái tạo như điện mặt trời - cùng với chi phí thuê mặt bằng và tài chính thấp, cho phép quốc gia này tài trợ và vận hành các cụm quy mô lớn bất chấp tình trạng kém hiệu quả ở cấp độ chip đơn lẻ".

Trung Quốc và Mỹ: Khoảng cách có ngày càng lớn?

Trung Quốc có thể sử dụng số lượng chip nhiều hơn, kể cả khi chúng tiêu tốn điện năng lớn hơn - nhưng chiến lược này có thể duy trì trong bao lâu?

Câu trả lời có thể tìm thấy trong chuỗi cung ứng bán dẫn phức tạp. Chip của Huawei được sản xuất bởi Tập đoàn Sản xuất Bán dẫn Quốc tế (SMIC) - nhà sản xuất chip lớn nhất Trung Quốc.

Tuy nhiên, công nghệ của SMIC vẫn tụt hậu so với TSMC tới nhiều thế hệ. TSMC là nhà sản xuất chip theo đơn đặt hàng lớn nhất và tiên tiến nhất thế giới. Một phần nguyên nhân là do SMIC không thể mua được các thiết bị quan trọng để nâng cao năng lực sản xuất chip vì các lệnh cấm xuất khẩu từ nhiều chính phủ. Một trong những thiết bị đó là máy quang khắc cực tím (EUV) do tập đoàn ASML của Hà Lan chế tạo.

Chip Ascend 910 của Huawei được SMIC sản xuất bằng quy trình 7 nanomet. SMIC đang phải sử dụng các thiết bị cũ hơn để thực hiện quy trình này, khiến chi phí cao và hiệu quả thấp hơn, nhưng vẫn cho phép Huawei cung cấp đủ chip ra thị trường để tạo nên các cụm bán dẫn khổng lồ có sức cạnh tranh với Nvidia.

Câu hỏi đặt ra là khi công nghệ chip AI tiếp tục phát triển, liệu Huawei và SMIC có thể bắt kịp Nvidia và TSMC hay không trong bối cảnh các công ty Trung Quốc bị hạn chế tiếp cận các công nghệ then chốt?

Bà Hanna Dohmen, nhà phân tích nghiên cứu cấp cao tại Trung tâm An ninh và Công nghệ Mới nổi (CSET) thuộc Đại học Georgetown, nhận định với CNBC: "Một trong những hạn chế chính của chiến lược này là khả năng sản xuất đủ chip nội địa của Trung Quốc để bù đắp và thu hẹp khoảng cách về năng lực trong khi Nvidia và các hãng khác không ngừng cải thiện hiệu suất".

"Trung Quốc đang nỗ lực xây dựng năng lực và khả năng chế tạo bán dẫn; tuy nhiên vẫn còn chậm trễ đáng kể do những hạn chế mà Mỹ và các đồng minh áp đặt đối với việc kiểm soát xuất khẩu thiết bị sản xuất bán dẫn".

Tham khảo CNBC, Tech in Asia