Ai cũng biết rằng các chất bán dẫn Trung Quốc được thiết kế cho trí tuệ nhân tạo không thể cạnh tranh với công ty Nvidia của Mỹ. Tuy nhiên, Trung Quốc vẫn tiếp tục phát triển các mô hình AI tiên tiến, với nhiều mô hình được vận hành trên chip nội địa.
Bí mật của Trung Quốc? Hàng loạt năng lượng giá rẻ và các cụm chip khổng lồ từ nhà vô địch công nghệ Trung Quốc Huawei đang hỗ trợ những tiến bộ về AI trong cuộc đua với Mỹ.
"Trung Quốc đang nỗ lực tự chủ trong lĩnh vực AI, vì họ coi AI là công nghệ chiến lược cho an ninh quốc gia và kinh tế", Wendy Chang, nhà phân tích cấp cao tại Viện Nghiên cứu Trung Quốc Mercator (MERICS), cho biết.
Với việc nền kinh tế lớn thứ hai thế giới bị cắt đứt khỏi một số công nghệ do các hạn chế của Hoa Kỳ, và Bắc Kinh quyết định tránh xa chip Nvidia, nhiều câu hỏi đã được đặt ra về khả năng cạnh tranh của nước này trong lĩnh vực AI.
Bất chấp những thách thức địa chính trị này, các công ty công nghệ trong nước, từ Alibaba đến DeepSeek, đã phát triển và tung ra các mô hình AI hiệu suất cao, với nhiều mô hình được đào tạo trên chip nội địa.
Huawei đấu Nvidia
Bộ xử lý đồ họa (GPU) của Nvidia được coi là tiêu chuẩn vàng khi nói đến chất bán dẫn cần thiết để đào tạo và chạy các mô hình và ứng dụng AI. Tuy nhiên, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Hoa Kỳ đã ngăn Nvidia vận chuyển những con chip tiên tiến nhất của mình sang Trung Quốc.
Theo một thỏa thuận với Nhà Trắng trong năm nay, Nvidia đã được bật đèn xanh để bán sản phẩm H20, một con chip hạ cấp được thiết kế cho Trung Quốc, vào thị trường này. Tuy nhiên, Bắc Kinh được cho là đã khuyến khích các công ty Trung Quốc tránh xa các sản phẩm của Nvidia và thay vào đó sử dụng chip được thiết kế cho các công ty trong nước.
Huawei, một trong những gã khổng lồ công nghệ nổi tiếng nhất Trung Quốc, đã xuất hiện, phát triển dòng chip Ascend. Tuy nhiên, xét trên từng chip, Huawei không cạnh tranh với Nvidia. Thay vào đó, lợi thế của Huawei đến từ khả năng liên kết và kết nối nhiều chip này thành các "cụm" hiệu suất cao có thể cạnh tranh với Nvidia.
Một trong những sản phẩm đó là Huawei CloudMatrix 384, kết nối 384 chip Ascend 910C của hãng để mang lại hiệu năng ngang ngửa với GB200 NVL72 của Nvidia, một trong những hệ thống tiên tiến nhất của hãng. Hệ thống của Nvidia sử dụng 72 GPU của hãng, trong khi sản phẩm của Huawei sử dụng số lượng chip Ascend của chính họ nhiều gấp năm lần.
“Chiến lược này dựa trên các kết nối quang tốc độ cao, có khả năng truyền dữ liệu nhanh chóng qua các cụm lớn – một thiết lập không yêu cầu chip cao cấp và do đó phù hợp với thế mạnh hiện tại của Trung Quốc”, Brady Wang, phó giám đốc tại Counterpoint Research, phát biểu với CNBC.
Lợi thế năng lượng của Trung Quốc
Nhược điểm của hệ thống Huawei là việc sử dụng nhiều chip hơn cũng đồng nghĩa với mức tiêu thụ điện năng cao hơn đáng kể. Và đó chính là lúc lợi thế năng lượng của Trung Quốc so với Hoa Kỳ được phát huy.
“Các giải pháp như CloudMatrix kém hiệu quả về năng lượng hơn so với hệ thống của Nvidia, nhưng ở đây Trung Quốc được hưởng lợi từ nguồn năng lượng giá rẻ dồi dào của mình”, ông Chang của MERICS cho biết.
“Trung Quốc đã đầu tư mạnh vào năng lượng xanh, bao gồm năng lượng mặt trời, năng lượng gió và nhiều hơn nữa. Nước này cũng đang nhanh chóng mở rộng cơ sở hạ tầng năng lượng hạt nhân. Do đó, họ có thể dựa vào nguồn năng lượng giá rẻ khi xây dựng cơ sở hạ tầng AI.”
Bắc Kinh, cũng như chính quyền địa phương, đã tìm cách hỗ trợ nỗ lực này. Một số 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 quà tặng" để giảm chi phí cho các công ty muốn thuê năng lực tính toán.
Tuần này, tờ Financial Times đưa tin một số chính quyền địa phương ở Trung Quốc đang cung cấp các khoản trợ cấp giúp giảm hóa đơn tiền điện cho các trung tâm dữ liệu sử dụng chip nội địa.
"Các máy gia tốc quy trình kém tiên tiến tiêu thụ nhiều điện năng hơn, nhưng Trung Quốc đang bù đắp điều này bằng các nguồn năng lượng đa dạng - hạt nhân và các lựa chọn tái tạo như năng lượng mặt trời - cùng với giá thuê và tài chính thấp, cho phép nước này tài trợ và vận hành các cụm quy mô lớn bất chấp sự thiếu hiệu quả ở cấp độ chip", Wang của Counterpoint Research cho biết.
Trung Quốc so với Mỹ: Liệu khoảng cách sẽ ngày càng lớn?
Trung Quốc có đủ khả năng sử dụng nhiều chip hơn, ngay cả khi chúng tiêu thụ nhiều điện năng hơn - nhưng chiến lược đó bền vững đến mức nào?
Câu trả lời có thể nằm ở chuỗi cung ứng bán dẫn phức tạp. Chip của Huawei được sản xuất bởi Semiconductor Manufacturing International Co. (SMIC), nhà sản xuất bán dẫn lớn nhất Trung Quốc. Tuy nhiên, công nghệ của SMIC vẫn còn lạc hậu so với đối thủ TSMC, nhà sản xuất chip lớn nhất và tiên tiến nhất thế giới. Một phần lý do là SMIC không thể mua các công cụ quan trọng để nâng cao năng lực sản xuất chip do các hạn chế xuất khẩu từ nhiều chính phủ. Một trong những công cụ đó là máy in thạch bản cực tím do công ty ASML của Hà Lan sản xuất.
SMIC sản xuất chip Ascend 910 bằng quy trình 7 nanomet của riêng công ty. SMIC đang sử dụng các công cụ cũ hơn để thực hiện quy trình này, điều này có thể tốn kém và kém hiệu quả, nhưng vẫn cho phép Huawei cung cấp đủ chip cho thị trường để tạo ra các cụm bán dẫn khổng lồ nhằm cạnh tranh với Nvidia.
Câu hỏi đặt ra là, khi chất bán dẫn cho AI phát triển, liệu Huawei và SMIC có thể theo kịp Nvidia và TSMC hay không, xét đến những hạn chế của các công ty Trung Quốc trong việc tiếp cận các công nghệ quan trọng?
“Một trong những hạn chế chính trong chiến lược này là khả năng sản xuất đủ chip trong nước của Trung Quốc để bù đắp và theo kịp khoảng cách về năng lực, trong khi NVIDIA và các công ty khác cũng đang tiếp tục cải thiện hiệu suất”, Hanna Dohmen, nhà phân tích nghiên cứu cấp cao tại Trung tâm An ninh và Công nghệ Mới nổi (CSET) của Đại học Georgetown, nhận định.
“Trung Quốc đang nỗ lực xây dựng năng lực và năng lực chế tạo chất bán dẫn; tuy nhiên, nước này vẫn còn chậm trễ đáng kể do những hạn chế do các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Hoa Kỳ và đồng minh áp đặt đối với thiết bị sản xuất chất bán dẫn.”