Nhật Bản tung chip 2nm, Apple và Google 'đặt chỗ': TSMC sắp mất thế độc tôn?

Sau nhiều năm vắng bóng trên bản đồ công nghệ cao toàn cầu, Nhật Bản đang cho thấy quyết tâm trở lại đầy mạnh mẽ trong lĩnh vực sản xuất bán dẫn. Cái tên đang được nhắc đến nhiều nhất hiện nay chính là Rapidus – một công ty mới nổi nhưng đầy tham vọng với mục tiêu đưa Nhật Bản trở thành trung tâm sản xuất chip tiên tiến hàng đầu thế giới.

Trong khi Apple và Google đã bắt tay chốt đơn hàng với TSMC cho thế hệ chip 2nm đầu tiên, Rapidus tuy chưa có đơn hàng nhưng lại mang đến hy vọng tạo ra một cuộc lật đổ bất ngờ trong tương lai gần.

Tham vọng của Rapidus: Đuổi kịp các ông lớn với chip 2nm

Rapidus là cái tên đang gây chú ý không chỉ tại Nhật Bản mà còn trên toàn cầu khi công ty này tuyên bố sẽ sản xuất hàng loạt chip 2nm vào năm 2027. Đây là một bước tiến lớn và đầy tham vọng trong bối cảnh chỉ có rất ít tập đoàn trên thế giới làm chủ được công nghệ bán dẫn tiến trình này, tiêu biểu như TSMC, Intel hay Samsung.

Nhà máy sản xuất của Rapidus được đặt tại Hokkaido, với sự hậu thuẫn mạnh mẽ từ chính phủ Nhật Bản cùng sự hỗ trợ công nghệ từ IBM. Chính điều này giúp Rapidus không phải khởi đầu từ con số 0 mà có thể tận dụng nền tảng công nghệ tiên tiến để rút ngắn khoảng cách với các đối thủ đi trước.

Nhật Bản đang cho thấy quyết tâm trở lại đầy mạnh mẽ trong lĩnh vực sản xuất bán dẫn. Ảnh minh họa

Công nghệ chip 2nm: Cuộc cách mạng về hiệu suất và năng lượng

Điểm đặc biệt khiến chip 2nm trở thành cuộc cách mạng trong ngành bán dẫn chính là việc tích hợp hai công nghệ tiên tiến: Gate-All-Around (GAA) và Backside Power Delivery Network (BSPDN). GAA giúp tối ưu hóa khả năng kiểm soát dòng điện qua transistor, từ đó cải thiện đáng kể hiệu suất xử lý. Trong khi đó, BSPDN – công nghệ mới giúp truyền điện từ mặt sau con chip – sẽ giảm độ trễ tín hiệu, đồng thời tăng khả năng tiết kiệm điện.

Với sự kết hợp giữa hai công nghệ này, chip 2nm hứa hẹn đem lại hiệu năng cao hơn khoảng 45% và tiêu thụ ít năng lượng hơn tới 75% so với thế hệ 5nm. Điều này không chỉ giúp các thiết bị công nghệ hoạt động nhanh và mượt hơn mà còn kéo dài tuổi thọ pin – một yếu tố then chốt với các sản phẩm như smartphone, laptop hay thiết bị AI.

TSMC vẫn là lựa chọn hàng đầu, nhưng Rapidus có thể lật ngược tình thế?

Ở thời điểm hiện tại, TSMC vẫn đang giữ vị trí dẫn đầu khi các khách hàng lớn như Apple và Google đã “chốt đơn” cho chip 2nm sản xuất trong năm nay. Samsung cũng không đứng ngoài cuộc khi công bố kế hoạch thương mại hóa tiến trình 2nm vào năm 2025.

Dù đến sau, nhưng Rapidus lại đang tạo ra lợi thế khác biệt nhờ sự hỗ trợ toàn diện từ chính phủ và các tập đoàn công nghệ Nhật Bản như Toyota, Sony, NTT, NEC... Không những vậy, sự hợp tác với IBM – công ty đi đầu trong thiết kế chip 2nm – mang đến cho Rapidus một khởi đầu không hề thua kém về mặt kỹ thuật.

Nếu Rapidus có thể chứng minh năng lực sản xuất ổn định, chất lượng chip đạt chuẩn quốc tế và đặc biệt là giá thành cạnh tranh, công ty này hoàn toàn có khả năng trở thành đối trọng thực sự với TSMC và Samsung trong vòng 3 năm tới.

Nhật Bản đang trở lại với vị thế dẫn đầu công nghệ

Không chỉ là câu chuyện của một công ty, sự xuất hiện và đầu tư mạnh mẽ vào Rapidus còn thể hiện quyết tâm của Nhật Bản trong việc giành lại vị thế cường quốc công nghệ. Việc chính phủ nước này rót hàng tỷ USD vào ngành bán dẫn, xây dựng trung tâm đào tạo kỹ sư và kêu gọi liên minh doanh nghiệp trong nước là minh chứng cho chiến lược dài hạn và bài bản.

Sự thành công của Rapidus không chỉ là lợi ích riêng cho một doanh nghiệp mà còn mở ra cánh cửa mới để Nhật Bản bước lên sân chơi công nghệ cao toàn cầu, nơi mà Mỹ, Hàn Quốc và Đài Loan đang giữ thế thượng phong.

>> Ngành học phí lên tới 80 triệu/năm vẫn ‘cháy’ chỉ tiêu: Ra trường có việc, phụ huynh nên lưu tâm