Kho dự trữ chip Nvidia đang dần cạn kiệt

Các công ty công nghệ lớn nhất Trung Quốc đã bắt đầu quá trình dài và khó khăn để chuyển đổi phát triển trí tuệ nhân tạo (AI) sang sử dụng chip nội địa, khi kho dự trữ chip Nvidia ngày càng cạn kiệt và các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ ngày càng siết chặt.

Theo các lãnh đạo trong ngành, Alibaba, Tencent và Baidu là những cái tên đã bắt đầu thử nghiệm các loại chip thay thế để đáp ứng nhu cầu nội bộ và khách hàng đang tăng vọt liên quan đến AI.

Họ buộc phải đẩy nhanh kế hoạch dự phòng khi căng thẳng thương mại Mỹ-Trung gia tăng, dẫn đến việc chính quyền Tổng thống Donald Trump vào tháng trước áp đặt các hạn chế đối với loại chip ưa thích của họ: Nvidia H20, một sản phẩm đã bị giảm hiệu năng để tuân thủ các quy định hạn chế từ thời Tổng thống tiền nhiệm Joe Biden.

Các tập đoàn công nghệ Trung Quốc chuẩn bị cho tương lai AI không có linh kiện của Nvidia.

Nguồn tin nội bộ tiết lộ, việc siết chặt kiểm soát đã khiến các tập đoàn công nghệ Trung Quốc phải hành động khẩn cấp, khi kho dự trữ Nvidia hiện tại chỉ đủ duy trì phát triển AI đến khoảng đầu năm sau.

Các đơn hàng chip mới thường mất từ 3 đến 6 tháng để giao và vẫn chưa rõ khi nào hoặc liệu Nvidia có thể cung cấp một bộ vi xử lý mới cho Trung Quốc vừa tuân thủ các quy định xuất khẩu nghiêm ngặt của Tổng thống Donald Trump vừa đủ sức cạnh tranh với các đối thủ nội địa.

Giám đốc nhóm AI cloud của Baidu, Shen Dou, tuần trước chia sẻ với các nhà phân tích rằng công ty có thể lựa chọn từ nhiều loại chip khác nhau - đặc biệt cho các tác vụ xử lý suy luận (inference) - để thay thế chip của Nvidia.

"Chúng tôi tin rằng theo thời gian, các con chip tự phát triển trong nước, cùng với các nền tảng phần mềm nội địa ngày càng hiệu quả, sẽ tạo nên một nền tảng vững chắc cho sự đổi mới lâu dài trong hệ sinh thái AI của Trung Quốc", ông Shen cho biết.

"Chúng tôi đang tích cực tìm kiếm các giải pháp đa dạng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng", Eddie Wu, giám đốc điều hành Alibaba, chia sẻ trong một cuộc họp báo cáo kết quả kinh doanh đầu tháng 5 vừa qua.

Trong một cuộc họp tương tự, Chủ tịch Tencent, Martin Lau cho biết, công ty đang cố gắng sử dụng chip hiệu quả hơn, đồng thời xem xét các sản phẩm thay thế.

"Chúng tôi có đủ chip cao cấp để tiếp tục huấn luyện các mô hình của mình trong vài thế hệ tới", Lau nói với các nhà phân tích, đồng thời cho biết Tencent có thể "sử dụng các chip khác" để đáp ứng nhu cầu suy luận ngày càng tăng.

Làn sóng độc lập trong các con chip AI cao cấp nội địa

Một viện nghiên cứu thuộc Bộ An ninh Quốc gia Trung Quốc thông tin cho biết trong tháng 5, dù các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Washington gây khó khăn, chúng đã "kích thích một làn sóng đổi mới độc lập trong các con chip AI cao cấp nội địa, với dòng chip Ascend của Huawei là ví dụ tiêu biểu".

"Các tổ chức trong nước tại Trung Quốc đã bắt đầu mua sắm và sử dụng chip Ascend trên quy mô lớn", Viện Nghiên cứu Quan hệ Quốc tế Đương đại Trung Quốc viết trong một bài đăng trên mạng xã hội.

Alibaba được cho là đang tích cực phát triển bộ vi xử lý cao cấp.

Cho đến nay, những khách hàng lớn nhất của chip Huawei là các công ty nhà nước như China Mobile và các doanh nghiệp trong các ngành nhạy cảm như quốc phòng, y tế hoặc tài chính. Giờ đây, nhiều công ty công nghệ nội địa hơn dự kiến sẽ cạnh tranh để sở hữu chip của "nhà vô địch quốc gia" Trung Quốc này.

Những công ty đang xem Huawei như một lựa chọn thay thế phần lớn giữ im lặng về việc thử nghiệm chip Ascend, sau khi Washington ban hành hướng dẫn về kiểm soát xuất khẩu trong tháng 5, cảnh báo rằng việc sử dụng chip này "ở bất kỳ đâu trên thế giới" có thể khiến các công ty đối mặt với hình phạt hình sự. Các nhà phân tích tại GF Securities dự đoán Nvidia có thể bắt đầu sản xuất chip mới để xuất khẩu sang Trung Quốc, tuân thủ các quy định của Mỹ, vào đầu tháng 7.

Bộ vi xử lý mới, dù dựa trên sản phẩm Blackwell tiên tiến của Nvidia, sẽ không có bộ nhớ băng thông cao (HBM), một thành phần quan trọng để xử lý nhanh khối lượng dữ liệu lớn, theo báo cáo của họ. Một số chi tiết quan trọng, chẳng hạn như liệu các bộ vi xử lý mới có tích hợp kết nối tốc độ cao NVLink của Nvidia hay không, vẫn chưa rõ ràng.

Trong cuộc họp báo cáo kết quả kinh doanh vào giữa tuần qua, Giám đốc điều hành Nvidia, Jensen Huang nói các lựa chọn của họ bị hạn chế khi nghĩ đến một sản phẩm mới cho Trung Quốc. "Hiện tại chúng tôi chưa có gì", ông Huang thừa nhận.

Các tập đoàn công nghệ phải đối mặt với chi phí đáng kể nếu quyết định chuyển hệ thống của họ sang các lựa chọn nội địa thay vì chip Nvidia. Việc chuyển mã huấn luyện ban đầu được phát triển bằng khung phần mềm CUDA của Nvidia sang CANN của Huawei mất rất nhiều thời gian và thường yêu cầu sự hỗ trợ đáng kể từ các kỹ sư Huawei để gỡ lỗi và tối ưu hóa, cùng với nhiều vấn đề khác. Một giám đốc điều hành công ty công nghệ hàng đầu Trung Quốc ước tính việc chuyển sang Huawei có thể gây gián đoạn khoảng 3 tháng trong quá trình phát triển liên quan đến AI.

Hầu hết các công ty đang xem xét một cách tiếp cận kết hợp, với việc huấn luyện AI tiếp tục chạy trên các chip Nvidia hiện có, trong khi các bộ vi xử lý nội địa được sử dụng cho suy luận, nơi nhu cầu đang tăng mạnh do AI được áp dụng rộng rãi hơn tại Trung Quốc.

Trong khi Huawei đang tìm cách tăng công suất sản xuất tại các đối tác và khởi động nhà máy sản xuất riêng, nguồn cung vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu hiện tại. Các con chip từ những nhà sản xuất Trung Quốc khác như Cambricon và Hygon cũng đang được các gã khổng lồ công nghệ thử nghiệm, trong lúc Baidu và Alibaba đã tự phát triển các bộ vi xử lý để đáp ứng nhu cầu tăng cao.

Ngoài ra mới đây thông tin theo tờ United Daily News cho biết, Huawei được cho là đang phát triển dòng chip 3 nm, dự kiến trình làng năm sau và đơn vị đảm nhận khâu sản xuất cho hãng sẽ laf SMIC. Theo đó, Huawei không sử dụng công nghệ quang khắc siêu cực tím (EUV) do lệnh cấm của Mỹ, nhưng đã tìm ra giải pháp riêng từ các đối tác trong nước. Bộ phận R&D của công ty đang áp dụng hai phương pháp cho chip 3 nm mới. Một là kiến trúc cổng vòm GAA (Gate-All-Around) - tiêu chuẩn đang được TSMC và Samsung sử dụng. Đây là loại cấu trúc bóng bán dẫn tiên tiến, giúp cải thiện hiệu suất, giảm công suất tiêu thụ và nâng cao khả năng mở rộng của các thiết bị điện tử. Trong đó, phần cổng transistor bao quanh hoàn toàn kênh, cho phép kiểm soát tốt hơn dòng điện chạy qua, giúp cải thiện hiệu suất và giảm công suất tiêu thụ.

Phương pháp còn lại được Huawei áp dụng dựa trên công nghệ "ống nano carbon" thay cho chất bán dẫn silicon truyền thống. Ống có cấu trúc hình trụ nhỏ, được tạo thành từ các nguyên tử carbon sắp xếp theo hình lục giác, cho phép electron (hạt tích điện) chạy qua với điện trở tối thiểu, khiến ống nano carbon trở thành chất dẫn điện tốt hơn.

Nguồn tin cũng còn cho hay, việc phát triển chip 3 nm của Huawei dựa trên công nghệ này hiện đã hoàn tất quá trình xác minh trong phòng thí nghiệm, đang được điều chỉnh để đưa vào dây chuyền sản xuất của SMIC và dự kiến sẽ có mặt trên thị trường năm tới. Thông tin này hiện chưa được Huawei bình luận.

T/h