Nhật Bản đẩy mạnh phát triển chip AI 1,4nm để vươn tới kỷ nguyên AI có chủ quyền
Trong bối cảnh cuộc chạy đua công nghệ AI đang nóng lên toàn cầu, Nhật Bản đang thực hiện những bước đi chiến lược nhằm thoát khỏi sự phụ thuộc vào công nghệ nước ngoài và bảo vệ an ninh kinh tế. Fujitsu, với sự hậu thuẫn tài chính từ chính phủ và hợp tác chiến lược cùng nhà sản xuất Rapidus, đang dồn lực phát triển dòng chip AI 1,4nm hoàn toàn nội địa. Dự án trị giá 58 tỷ Yên này được xem là nước cờ then chốt để hiện thực hóa tham vọng "AI có chủ quyền" của quốc gia này.
Kế hoạch phát triển chip NPU tiên tiến
Fujitsu có kế hoạch phát triển một loại chất bán dẫn chuyên dụng cho quá trình xử lý AI trong các máy chủ và hệ thống liên quan. Con chip này sẽ được chế tạo bằng tiến trình 1,4 nanomet tiên tiến, với toàn bộ quá trình phát triển và sản xuất được thực hiện tại Nhật Bản. Việc sản xuất sẽ được ủy thác cho Rapidus, một công ty bán dẫn Nhật Bản đang tìm cách sản xuất hàng loạt các loại chip tiên tiến. Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản dự kiến sẽ tài trợ một phần chi phí phát triển, thể hiện sự cam kết mạnh mẽ từ phía chính phủ.
Trọng tâm của dự án là bộ xử lý thần kinh, hay NPU, một loại chip chuyên dụng để xử lý AI. Fujitsu có kế hoạch tích hợp các NPU này với các CPU của hãng, đang được phát triển cho các mục đích sử dụng như trong siêu máy tính hàng đầu Fugaku NEXT của Nhật Bản, vào trong cùng một khối thiết bị. NPU cho phép các hệ thống tạo ra câu trả lời và có đặc điểm là đạt hiệu suất năng lượng cao. Mặc dù NPU thường được tìm thấy trong các sản phẩm tiêu dùng như máy tính cá nhân và điện thoại thông minh, công ty dự định sẽ sử dụng chúng trong các máy chủ và hệ thống liên quan, mở rộng phạm vi ứng dụng.
Hợp tác và tài trợ từ chính phủ
Fujitsu đã nộp đơn đăng ký tham gia một chương trình do Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng Mới (NEDO) của Nhật Bản tổ chức. Chi phí phát triển ban đầu của dự án ước tính khoảng 58 tỷ yên (tương đương 363 triệu USD). Nếu dự án được thông qua, NEDO sẽ đài thọ khoảng 2/3 chi phí, giảm bớt gánh nặng tài chính cho công ty. Rapidus có kế hoạch bắt đầu xây dựng nhà máy thứ hai của mình vào năm tài chính 2027, chuẩn bị cho việc sản xuất quy mô lớn.
Quyết định giao phó sản xuất cho Rapidus của Fujitsu đánh dấu thỏa thuận lớn thứ hai của nhà sản xuất chip này từ một khách hàng trong nước, sau khi Canon cũng đã quyết định đặt hàng các chất bán dẫn xử lý hình ảnh cho máy ảnh kỹ thuật số. Điều này cho thấy sự tin tưởng ngày càng tăng vào năng lực sản xuất nội địa của Nhật Bản.
Bối cảnh cạnh tranh toàn cầu và an ninh kinh tế
Đối với quá trình xử lý AI, bộ xử lý đồ họa (GPU) chủ yếu do Nvidia sản xuất là thiết bị cốt lõi. GPU vượt trội trong việc xử lý song tiết dữ liệu phức tạp và không thể thiếu trong việc đào tạo các mô hình ngôn ngữ lớn. Tuy nhiên, khi giới hạn ở các tác vụ suy luận, NPU lại mang đến hiệu quả cao hơn trong quá trình xử lý tính toán. Fujitsu không sản xuất GPU và bù đắp cho điều đó thông qua quan hệ đối tác với các công ty khác, bao gồm cả Nvidia, công ty đang nắm giữ 80% thị phần toàn cầu. Đến năm 2030, công ty Nhật Bản này có kế hoạch kết nối CPU của mình và GPU của Nvidia trên cùng một đế chip. Fujitsu cũng đã hợp tác với AMD về chip AI, cho thấy chiến lược đa dạng hóa.
Cuộc chạy đua phát triển công nghệ AI đang nóng lên giữa các quốc gia, bao gồm cả Mỹ và Trung Quốc. Từ góc độ an ninh kinh tế, nhu cầu phát triển AI có chủ quyền cũng đang ngày càng tăng lên nhằm giảm thiểu rủi ro rò rỉ dữ liệu mật và sự phụ thuộc vào công nghệ của nước ngoài. Fujitsu dự đoán rằng hoạt động sản xuất chip trong nước sẽ ngày càng đóng vai trò quan trọng. Chẳng hạn, công ty đặt mục tiêu nhúng công nghệ mã hóa vào trong chip để bảo vệ dữ liệu trong quá trình xử lý, tăng cường an ninh thông tin.
Nỗ lực này của Nhật Bản không chỉ là một bước đi kỹ thuật, mà còn là một chiến lược dài hạn nhằm củng cố vị thế trong nền kinh tế số toàn cầu. Với sự đầu tư mạnh mẽ và hợp tác chặt chẽ giữa chính phủ và doanh nghiệp, Nhật Bản đang từng bước hiện thực hóa giấc mơ về một kỷ nguyên AI độc lập và bền vững.
