Sự tiến bộ nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo tạo sinh (generative AI) đã châm ngòi cho một cuộc chạy đua công nghệ trên toàn cầu. Nhưng không chỉ dừng ở việc chạy đua trong nghiên cứu phát triển các mô hình AI sử dụng dữ liệu lớn, việc đào tạo các mô hình AI tạo sinh, chẳng hạn như ChatGPT đều yêu cầu lượng dữ liệu và sức mạnh tính toán khổng lồ. Các con chip ngày càng trở nên quan trọng để cung cấp năng lượng cho những tiến bộ mới nhất trong trí tuệ nhân tạo tạo sinh. Chính vì thế, cuộc đua phần mềm lại khiến giới công nghệ phải tập trung hơn vào phần cứng – tức là cuộc đua sản xuất chip máy tính, thậm chí là chip chuyên dụng cho AI. Nhưng gần đây, một số bài viết trên Nature, dẫn ý kiến các nhà nghiên cứu của Trung Quốc, cho thấy các rào cản do Mỹ đặt ra liên quan tới bán chip máy tính chất lượng cao đang cản trở cuộc chạy đua tốc độ của Trung Quốc.
“AI tạo sinh có thể tạo ra có thể thay đổi xã hội. Nếu Trung Quốc bị cô lập thì sẽ không thể bắt kịp”, Yiran Chen, kỹ sư điện và máy tính tại Đại học Duke ở Durham, Bắc Carolina, bình luận trên tờ Nature.
Trong vài năm gần đây, công luận xã hội ngày càng quan tâm nhiều đến trí tuệ nhân tạo, nhờ sự tiến bộ trong các công cụ AI tổng quát – chỉ sau khi nhận các câu lệnh đơn giản bằng chữ viết (promt), các mô hình ngôn ngữ lớn có thể tạo ra nội dung văn bản, video hoặc âm thanh gốc, dựa trên các nội dung đầu vào do con người tạo ra. Những mô hình như vậy làm nền tảng cho công nghệ chatbot ChatGPT của OpenAI và trợ lý kỹ thuật số Copilot của Microsoft.
Bùng nổ AI châm ngòi cho một cuộc chạy đua sản xuất chip máy tính khiến các công ty lớn trong sản xuất chip ngày càng có vị thế. Đơn cử, Nvidia, một trong những nhà phát triển hàng đầu về loại chip này, đã có giá trị thị trường vượt qua 2 nghìn tỷ USD vào tháng 3/2023. Ahmed Banafa, kỹ sư tại Đại học bang San Jose ở California, cho biết: “Mỹ đang đi trước hầu hết mọi quốc gia nhờ các công ty như Nvidia và AMD”.
Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu do Bộ Thương mại Mỹ áp vào tháng 10/2022 và sau đó tiếp tục thắt chặt hơn, đã cấm bán một số sản phẩm công nghệ cho Trung Quốc, trong đó cấm bán những con chip tốc độ 300 teraflop, hay 300 nghìn tỷ phép tính mỗi giây. Mỹ cũng hạn chế việc bán các thiết bị có thể được sử dụng để sản xuất những con chip mạnh như vậy.
Trước đó, một tuyên bố của Chính phủ Mỹ về các biện pháp siết chặt xuất khẩu sản phẩm Chip cho thấy, Mỹ siết chặt để tránh Trung Quốc đi trước một bước, sau khi Trung Quốc công bố thông tin về việc đổ nguồn lực vào phát triển năng lực cho siêu máy tính và hướng tới trở thành nước dẫn đầu thế giới về trí tuệ nhân tạo vào năm 2030. Trong kế hoạch “Made in China đến 2025”, AI là một nội dung rất quan trọng với kế hoạch ba bước: thứ nhất, phải có khả năng bắt kịp tất cả các công nghệ AI hàng đầu và ứng dụng nói chung vào năm 2020; thứ hai là tạo ra những đột phá lớn vào năm 2025, và thứ ba là trở thành quốc gia dẫn đầu thế giới về AI vào năm 2030.
Nhưng giờ đây, Chen cho biết lệnh cấm đã “hạn chế đáng kể” tiến bộ của Trung Quốc trong việc đào tạo các mô hình AI. Yu Wang, một kỹ sư điện tử tại Đại học Thanh Hoa ở Bắc Kinh cho biết: “Chúng tôi không thể kiếm được chip tiên tiến của Nvidia ở Trung Quốc và chúng tôi không thể chế tạo chip này”.
Thiếu nguồn cungNhiều nhà cung cấp, chẳng hạn như Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), nơi sản xuất chip cho Nvidia và các nhà phát triển khác của Mỹ, sẽ không bán chip tiên tiến nhất để tránh vi phạm lệnh trừng phạt của Mỹ. Wang cho biết: “Đối với Trung Quốc, TSMC chỉ có thể bán chip dưới mức quy định”, nghĩa là dưới giới hạn 300 teraflop. “Vì vậy, Trung Quốc chỉ có thể tự sản xuất chip có sức mạnh tính toán cao ngay tại Trung Quốc.”
Huawei, công ty Trung Quốc là đối thủ cạnh tranh hàng đầu với Nvidia, đã tìm cách phát triển chip AI của riêng mình, nhưng Banafa cho biết Trung Quốc vẫn chậm hơn Mỹ “ít nhất từ 5 đến 10 năm”, một phần vì Trung Quốc chưa thể tiếp cận được các thiết bị tiên tiến cần thiết để sản xuất những con chip có khả năng xử lý mạnh như vậy.
Các thế hệ chip được dán nhãn theo xếp hạng nanomet, với số nanomet càng nhỏ thì càng biểu thị các chip cao cấp hơn. Theo giám đốc điều hành Jensen Huang của hãng Nvidia, chip mới nhất của Nvidia - GB200 Blackwell, dự định bán với giá 30.000 - 40.000 USD mỗi chip - được đánh giá ở kích thước chỉ 4 nanomet, gần bằng chiều rộng của một sợi DNA trong cơ thể người.
Nvidia và các công ty khác của Mỹ, chẳng hạn như Intel, cùng với Samsung ở Hàn Quốc, đang chuyển đổi sang công nghệ 3 nm và thậm chí còn đẩy xuống 2 nm. Banafa nói: “Khi giảm xuống, có thể bổ sung thêm nhiều bóng bán dẫn và nhiều năng lượng hơn”.
Những nỗ lực tốt nhất của Huawei, vẫn ở mức khoảng 7 nm, nghĩa là các công ty Trung Quốc phải sử dụng nhiều chip hơn để đạt được sức mạnh tính toán tương đương. Banafa cho biết: “Cho đến khi có được bước đột phá về công nghệ để có thể thu nhỏ kích cỡ hơn nữa, họ vẫn [đang] đuổi theo Mỹ”.
Những con đường khác?Jenny Xiao, một đối tác tại quỹ đầu tư cho nghiên cứu và phát triển AI, Leonis Capital ở San Francisco, California, cho biết một “thị trường chip chợ đen” đã phát triển ở Trung Quốc. “Nếu bạn nói ‘tôi muốn mua 5.000 con chip’ thì dễ bị chú ý, nhưng nếu bạn là một công ty khởi nghiệp nhỏ hơn, thì điều đó không thực sự ảnh hưởng đến bạn”, Jenny Xiao kể trên tờ Nature.
Cũng có một số tin tức khả quan về phát triển chip của Trung Quốc – sử dụng chính AI để thiết kế chip máy tính. Yunji Chen, một nhà khoa học máy tính tại Viện Công nghệ Máy tính thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc ở Bắc Kinh, và các đồng nghiệp của ông cho biết họ đã phát triển Enlightenment-1, con chip đầu tiên – do AI thiết kế - mà không cần sự can thiệp của con người. Chen nói: “Tôi tin rằng trong 5 hoặc 10 năm nữa, AI có thể thiết kế chip tốt như con người. Nếu bạn muốn thiết kế một con chipa AI, theo truyền thống, bạn cần ba năm và 1.000 người. Nhưng nếu bạn sử dụng AI, bạn chỉ cần vài giờ. Nếu chu kỳ này trở thành hiện thực, quá trình phát triển của AI sẽ nhanh hơn nhiều”.
Nhưng không dễ để vươn lên dẫn đầu, vì Trung Quốc cũng ngày càng bị cô lập. “Ai sẽ sử dụng con chip do Trung Quốc chế tạo?” Yiran Chen nói. “Đó là một cuộc chiến thương mại.”
Thiếu khả năng cạnh tranh trong nghiên cứu và phát triển AI cũng có thể góp phần tăng chảy máu chất xám trong ngành này ở Trung Quốc. Và vấn đề rộng hơn là ảnh hưởng tới nguồn nhân lực cho nghiên cứu phát triển và kinh tế.
Nature, South China Morning Post