Các công cụ trí tuệ nhân tạo tạo sinh (generative AI) mà đại diện nổi bật nhất là chatbot ChatGPT đang tạo ra một cơn sốt trên thị trường công nghệ, bao gồm cả lĩnh vực bán dẫn. Việc áp dụng rộng rãi các công cụ mới được kỳ vọng có thể mang lại hàng chục tỉ đô la doanh thu mỗi năm cho các nhà sản xuất chip.

AI tạo sinh – động lực mới cho ngành công nghiệp bán dẫn

Những phần mềm có thể viết các đoạn văn bản hoặc vẽ những bức tranh giống như con người đang tạo ra một cơn sốt vàng trong lĩnh vực công nghệ. Các tập đoàn lớn như Microsoft và Google đang cạnh tranh quyết liệt trong việc tích hợp những mô hình trí tuệ nhân tạo tối tân vào công cụ tìm kiếm của mình, trong khi những công ty khởi nghiệp trị giá hàng tỉ đô la như OpenAI hay Stability AI liên tục công bố ra công chúng những phần mềm AI với nhiều tính năng đặc biệt.

Đi kèm với đó là một cuộc chạy đua ít hào nhoáng hơn, nhưng không kém phần quan trọng, trong lĩnh vực công nghiệp bán dẫn giữa các công ty đang sản xuất ra những con chip cung cấp sức mạnh cho các công cụ AI.

Theo chuyên gia phân tích Vivek Arya tại Bank of America, các công cụ AI tạo sinh như ChatGPT có thể khiến giá trị thị trường chip AI tăng thêm 20 tỉ đô la/năm vào năm 2027. Còn hãng tin KBS của Hàn Quốc nhận định, quy mô thị trường chip bán dẫn AI dự kiến sẽ tăng từ mức 22 tỉ đô la trong năm 2020 lên 86,1 tỉ đô la vào năm 2026, tức tăng gấp 4 lần.

Theo ông Jensen Huang, Giám đốc điều hành Nvidia Corp – công ty chip có giá trị vốn hóa thị trường lớn nhất của Mỹ, công nghệ AI mới đã đạt đến điểm uốn. “Tính linh hoạt và khả năng của AI tạo sinh đã kích hoạt một cảm giác cấp bách tại các doanh nghiệp trên toàn thế giới, thúc đẩy họ cần phải phát triển và triển khai các chiến lược AI”, ông Huang cho biết trong buổi công bố báo cáo tài chính hàng quí của Nvidia vào thứ Tư tuần trước.

Hồi năm ngoái, Nvidia từng đánh giá thị trường dành cho hoạt động kinh doanh của công ty, trải dài từ mảng chip cho thiết bị trò chơi điện tử cho tới ô tô có giá trị khoảng 1.000 tỉ đô la. Ông Huang cho biết do khả năng đáng kinh ngạc và tính linh hoạt của AI tạo sinh, cũng như những đột phá đáng kinh ngạc kể từ giữa và cuối năm ngoái, Nvidia có thể đạt được quy mô thị trường lớn hơn dự kiến. “Không còn gì nghi ngờ nữa, đây là một thời điểm rất quan trọng đối với ngành công nghiệp máy tính”, ông nói.

Nick Griffin, Giám đốc đầu tư của Munro Partners, cũng nhận định dù ngành công nghiệp bán dẫn đã ghi nhận tốc độ tăng trưởng khá nhanh là 8% mỗi năm trong suốt hai thập kỷ qua, đó vẫn chưa là gì so với “cơn bão cát” tăng trưởng mà các công cụ như ChatGPT có thể mang lại. Ông khẳng định, “khi chi phí dần được cắt giảm và nhu cầu toàn cầu đối với các loại máy tính hiệu suất cao ngày càng gia tăng, nhu cầu đối với ngành công nghiệp bán dẫn sẽ tăng theo cấp số nhân”.

Nvidia nắm giữ nhiều lợi thế lớn

Trong cuộc chạy đua nhằm tận dụng lợi thế mà công nghệ AI tạo sinh có thể mang lại, Nvidia được đánh giá là có nhiều lợi thế hơn cả. Nvidia hiện là công ty dẫn đầu thị trường trong mảng chip sử dụng cho các trung tâm dữ liệu AI, nơi các công cụ như ChatGPT thực hiện việc tính toán và đưa ra kết quả. Theo ước tính của Omdia, Nvidia chiếm khoảng 80% thị phần các bộ xử lý AI như vậy trong năm 2020. Chuyên gia Vivek Arya của Bank of America dự đoán, hãng vẫn có thể duy trì được khoảng 65% thị phần vào năm 2027.

Trong một ghi chú mới đây, các chuyên gia phân tích của UBS cho biết, công cụ chatbot ChatGPT đang được ca ngợi là “cuộc cách mạng” công nghệ thông tin, có thể thành công là nhờ các thiết bị xử lý đồ họa (GPU) đóng vai trò xử lý một khối lượng phép toán khổng lồ trong thời gian cực ngắn. Trong đó, bộ vi xử lý A100, được Nvidia phát triển trên kiến trúc chip đồ họa máy tính là thành phần thiết yếu hơn cả. “A100 đang trở thành thiết bị chủ lực với các doanh nghiệp trong lĩnh vực AI”, ông Nathan Benaich, nhà đầu tư về AI, nhận xét.

Nvidia hiện đang cố gắng tăng tốc bằng việc cung cấp dịch vụ điện toán đám mây cho các doanh nghiệp để phát triển các chatbot AI tạo sinh, cũng như các công cụ khác sử dụng phần cứng và phần mềm của hãng. Dịch vụ này sẽ được cung cấp thông qua các công ty điện toán đám mây đã thành lập, nhằm mục đích hạ thấp các rào cản về chi phí cho khách hàng, từ đó khiến việc sử dụng AI trong kinh doanh ngày càng phổ biến hơn.

Các nhà sản xuất chip gia tăng nỗ lực cạnh tranh

Tuy nhiên, dù nắm trong tay nhiều lợi thế lớn, Nvidia không phải công ty duy nhất sản xuất chip cho AI. Theo CNBC, AMD và Intel cũng có chip đồ họa với khả năng xử lý nhiều luồng dữ liệu song song, trong khi Google và Amazon cũng phát triển và triển khai chip thiết kế riêng cho hoạt động trí tuệ nhân tạo.

Hôm thứ Tư tuần trước, Pat Gelsinger, Giám đốc điều hành của tập đoàn Intel cho biết, để tham gia vào cuộc đua AI tạo sinh công ty của ông đã có một bộ sản phẩm đa dạng, bao gồm các chip chuyên dụng dành cho tính toán của AI, chip đồ họa cho trung tâm dữ liệu và đặc biệt là bộ xử lý trung tâm dữ liệu thế hệ mới – bộ não kỹ thuật số của các loại máy tính, vốn đã hoạt động khá hiệu quả trong các thiết bị AI.

Advanced Micro Devices (AMD), một tên tuổi khác trong lĩnh vực cung cấp CPU, chip đồ họa và phần cứng dành cho trí tuệ nhân tạo, cũng đang kỳ vọng rằng nhu cầu từ các công ty điện toán đám mây lớn đối với những loại chip cần thiết cho công nghệ AI tạo sinh sẽ tăng mạnh. Giám đốc điều hành Lisa Su của AMD cho biết hồi cuối tháng trước rằng, hoạt động kinh doanh trong lĩnh vực này sẽ trở nên khởi sắc hơn vào năm tới. Trong những năm gần đây, AMD đã tiến hành đầu tư lớn vào mảng AI, với việc thiết kế một loạt loại chip mới để cạnh tranh với các sản phẩm nhanh nhất của Nvidia.

Tại Hàn Quốc – nơi có ngành công nghiệp bán dẫn rất phát triển, các nỗ lực cạnh tranh cũng được triển khai mạnh mẽ. Giới doanh nghiệp cho biết nhu cầu đối với chip bán dẫn trí tuệ nhân tạo như GPU càng tăng thì nhu cầu chip nhớ, mặt hàng chủ lực của các nhà cung cấp chip bán dẫn Hàn Quốc, cũng sẽ tăng trưởng theo.

Trong một cuộc điện thoại hội nghị ngày 1-2, Phó giám đốc SK Hynix Kim Woo-hyun cho biết công ty đang duy trì cách biệt về thị phần với các đối thủ ở mặt hàng bộ nhớ băng thông cao (High Bandwidth Memory – HBM), một mặt hàng chủ lực thế hệ mới của hãng. Giám đốc Kim Jae – jun của Samsung cũng kỳ vọng “các chatbot AI xử lý ngôn ngữ tự nhiên sẽ có tác động tích cực đến nhu cầu về chip nhớ trong tương lai”.

Tuy nhiên, theo giới chuyên gia, các doanh nghiệp Hàn Quốc sẽ khó có thể chiếm lĩnh thị trường nếu chỉ hài lòng với mảng chip nhớ. Các nhà phân tích cho rằng, các doanh nghiệp Hàn Quốc phải thiết lập chiến lược với cả mảng chip bán dẫn hệ thống phụ trách tính toán, đóng vai trò như bộ não của trí tuệ nhân tạo. Công nghệ “chip bán dẫn thông minh” kết hợp cả chức năng tính toán tốc độ cao, mức tiêu thụ điện thấp cùng với chip nhớ lưu trữ thông tin đã nổi lên như một giải pháp thay thế.

Giáo sư Yoo Hoi-jun tại khoa Kỹ thuật điện – Điện tử, Viện Khoa học và Công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) giải thích: “Nếu chip nhớ có thể thực hiện các phép toán, đây sẽ là phép tính tốc độ cao. Điều này có thể cung cấp cho các doanh nghiệp Hàn Quốc một con đường tắt để mở rộng sự hiện diện trong thị trường bán dẫn hệ thống, bởi đây vốn là thế mạnh của chúng tôi”.

Để nâng cao khả năng cạnh tranh, hãng điện tử Samsung Electronics và nền tảng trực tuyến Naver mới đây đã công bố kế hoạch hợp tác phát triển chip bán dẫn AI. Trong khi đó, Chính phủ Hàn Quốc dự kiến sẽ đầu tư 820 tỉ won (632,6 triệu đô la) trong giai đoạn từ nay tới năm 2030 để hỗ trợ các doanh nghiệp phát triển chip bán dẫn AI thế hệ mới. Khoản đầu tư sẽ liên quan đến việc xây dựng các trung tâm dữ liệu mới, hỗ trợ các công ty khởi nghiệp chip AI và nhà cung cấp dịch vụ đám mây. Hàn Quốc hiện đang đặt mục tiêu phát triển tới 50 loại chip AI, tập trung vào chất bán dẫn hệ thống. Giới chức Seoul tin rằng, ngành công nghiệp bán dẫn Hàn Quốc có đủ tiềm năng nắm giữ 20% thị trường chip AI toàn cầu vào năm 2030.

Lạc Diệp/KTSG

Nguồn: Techcrunch, CNBC, Adviservoice, Wall Street Journal, KBS, Reuters