Người Nhật bắt đầu phát triển dòng chip AI 1.4 nm hoàn toàn nội địa

2 giờ trướcBài gốc

Fujitsu ôm tham vọng giúp bán dẫn Nhật đột phá

Điểm nhấn đáng chú ý nhất của dự án này nằm ở việc con chip sẽ được chế tạo dựa trên tiến trình 1.4 nanomet cực kỳ tiên tiến và được nội địa hóa một cách tuyệt đối. Toàn bộ các khâu từ nghiên cứu, thiết kế cho đến sản xuất hàng loạt đều sẽ được thực hiện ngay tại Nhật Bản. Trách nhiệm gia công sản xuất được giao phó cho Rapidus, một doanh nghiệp bán dẫn non trẻ đang mang trên mình sứ mệnh phục hưng ngành công nghiệp chế tạo các dòng vi mạch tối tân của xứ sở hoa anh đào. Nỗ lực này nhận được sự hậu thuẫn tài chính từ Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản, đánh dấu bước đi chiến lược của chính phủ nhằm phản ứng lại các động thái toàn cầu về việc xây dựng năng lực điện toán giữa những lo ngại sâu sắc về an ninh kinh tế.

Hợp lực nội địa và tham vọng làm chủ hạ tầng phần cứng

Trọng tâm của siêu dự án này xoay quanh bộ xử lý thần kinh (Neural Processing Unit - NPU), một loại vi mạch được thiết kế chuyên biệt để gánh vác các tác vụ tính toán phức tạp của trí tuệ nhân tạo. Fujitsu đặt mục tiêu tích hợp trực tiếp các NPU này cùng với bộ vi xử lý trung tâm (CPU) do chính hãng đang phát triển để ứng dụng cho nền tảng siêu máy tính thế hệ mới Fugaku NEXT. Việc đóng gói cả hai thành phần cốt lõi này vào chung một chất nền phần cứng sẽ tạo ra một luồng xử lý dữ liệu với tốc độ vượt trội. NPU cung cấp cho các hệ thống khả năng tạo ra các câu trả lời tự động một cách mượt mà, đồng thời nổi bật với hiệu suất tiêu thụ năng lượng cực kỳ tối ưu. Thông thường, các bộ xử lý thần kinh này hay được tìm thấy trong các thiết bị điện tử tiêu dùng đại trà như máy tính cá nhân hay điện thoại thông minh. Dù vậy, Fujitsu đang tiên phong trong việc đưa chúng vào vận hành bên trong các hệ thống máy chủ và trung tâm dữ liệu quy mô lớn nhằm tối ưu hóa chi phí vận hành.

Để hiện thực hóa dự án khổng lồ này, Fujitsu đã chính thức nộp hồ sơ xin tài trợ từ Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng Mới (NEDO), một cơ quan trực thuộc chính phủ Nhật Bản. Chi phí nghiên cứu và phát triển ban đầu của dự án được các chuyên gia ước tính rơi vào khoảng 58 tỷ yên, tương đương 363 triệu USD. Nếu hồ sơ đề xuất được thông qua, NEDO cam kết sẽ đài thọ khoảng hai phần ba tổng mức đầu tư, minh chứng cho sự can thiệp và hỗ trợ quyết liệt từ giới chức Tokyo.

Về phía đơn vị gia công, Rapidus đang lên kế hoạch khởi công xây dựng nhà máy sản xuất thứ hai của mình vào năm tài chính 2027 để đáp ứng nhu cầu gia công vi mạch khổng lồ. Quyết định giao phó toàn bộ khâu sản xuất cho Rapidus đã biến Fujitsu trở thành khách hàng lớn thứ hai ở thị trường nội địa của nhà sản xuất chip này. Trước đó, một tập đoàn công nghệ khác của Nhật Bản là Canon cũng đã chốt thỏa thuận đặt hàng Rapidus sản xuất các dòng chip xử lý hình ảnh thế hệ mới dành riêng cho hệ sinh thái máy ảnh kỹ thuật số của họ.

Lợi thế kỹ thuật và chiến lược bảo vệ an ninh kinh tế quốc gia

Trong hệ sinh thái xử lý trí tuệ nhân tạo hiện tại, các bộ xử lý đồ họa (GPU) do tập đoàn Nvidia thống trị đang đóng vai trò là thiết bị phần cứng cốt lõi. GPU sở hữu khả năng xử lý song song một khối lượng dữ liệu khổng lồ vô cùng xuất sắc, biến chúng thành một thành phần không thể thiếu trong quá trình huấn luyện các mô hình ngôn ngữ lớn. Tuy nhiên, khi chuyển sang giai đoạn thực thi các tác vụ suy luận tự động, các bộ xử lý thần kinh NPU lại chứng minh được sự vượt trội về mặt hiệu quả tính toán và tiết kiệm năng lượng. Fujitsu hiện tại không tham gia vào việc sản xuất GPU. Hãng đang khắc phục khoảng trống phần cứng này thông qua các thỏa thuận hợp tác chiến lược với những công ty hàng đầu khác trên thế giới.

Một trong số đó là Nvidia, thế lực đang nắm giữ tới 80% thị phần GPU toàn cầu. Theo lộ trình đến năm 2030, công ty Nhật Bản dự kiến sẽ kết nối trực tiếp CPU của họ với GPU của Nvidia trên cùng một bảng mạch. Thêm vào đó, Fujitsu cũng đã củng cố sức mạnh nền tảng thông qua một mối quan hệ đối tác song song với AMD trong lĩnh vực vi mạch tối ưu hóa cho thuật toán máy học.

Cuộc chạy đua phát triển công nghệ trí tuệ nhân tạo đang nóng lên từng ngày giữa các cường quốc, tiêu biểu là sự cạnh tranh gay gắt giữa Mỹ và Trung Quốc. Nhìn từ góc độ phòng thủ kinh tế, các quốc gia đang cảm nhận rõ rệt nhu cầu cấp thiết phải tự phát triển "trí tuệ nhân tạo có chủ quyền" (sovereign AI). Mục tiêu tối thượng của chiến lược này là giảm thiểu đến mức thấp nhất nguy cơ rò rỉ các dữ liệu bảo mật quốc gia, đồng thời chấm dứt sự phụ thuộc công nghệ vào các nhà cung cấp nước ngoài.

Fujitsu dự báo rằng việc sở hữu năng lực tự sản xuất và thiết kế chip trong nước sẽ ngày càng đóng vai trò sinh tử đối với sự vươn lên của nền kinh tế Nhật Bản. Quốc gia này cần một chuỗi cung ứng khép kín để bảo vệ các lợi ích cốt lõi của mình trước những biến động địa chính trị. Để cụ thể hóa tham vọng bảo mật này, hãng công nghệ Nhật Bản đang hướng tới mục tiêu nhúng trực tiếp các công nghệ mã hóa tinh vi vào thẳng cấu trúc vật lý của con chip. Giải pháp bảo mật ở cấp độ phần cứng này sẽ tạo ra một tấm khiên vững chắc, bảo vệ tính toàn vẹn của nguồn dữ liệu tuyệt mật ngay trong suốt quá trình hệ thống đang thực hiện các phép tính toán phức tạp nhất.

Bùi Tú

Nguồn Một Thế Giới : https://1thegioi.vn/nguoi-nhat-bat-dau-phat-trien-dong-chip-ai-1-4-nm-hoan-toan-noi-dia-249530.html