Buzz
Bong bóng AI và sự vươn lên mạnh mẽ của Nvidia sẽ kết thúc ra sao?
Với những người làm trong ngành bán dẫn, Định lý Moore là một lý thuyết nổi tiếng đã thúc đẩy ngành công nghiệp này và là chìa khóa thành công của Intel. Theo lý thuyết này, số lượng bóng bán dẫn trên một vi mạch sẽ tăng gấp đôi sau mỗi hai năm, dẫn đến sự gia tăng đáng kể về sức mạnh tính toán.
Định lý này đã thúc đẩy sự tiến bộ công nghệ trong hơn 50 năm qua và có ảnh hưởng sâu rộng đến sự phát triển của trí tuệ nhân tạo (AI).
Theo Định lý Moore, việc gia tăng số lượng chip bán dẫn của Nvidia trong các trung tâm dữ liệu để xây dựng mô hình AI sẽ giúp gia tăng khả năng tính toán, từ đó tạo ra các hệ thống AI ngày càng mạnh mẽ hơn.
Quan điểm này đã thúc đẩy các tập đoàn chuyển từ việc giải quyết các vấn đề kỹ thuật phức tạp sang việc đơn giản là xây dựng những trung tâm dữ liệu lớn hơn, sử dụng nhiều chip Nvidia hơn.
Kể từ khi nổi lên, các công ty và doanh nghiệp đã đua nhau xây dựng thêm các trung tâm dữ liệu để đào tạo AI, dẫn đến nhu cầu sử dụng chip Nvidia tăng mạnh. Mọi người đều kỳ vọng sẽ xuất hiện một 'siêu trí tuệ nhân tạo' trong thập kỷ này nhờ vào sự gia tăng số lượng chip bán dẫn.
Trong thời gian gần đây, Financial Times (FT) đã chỉ ra rằng các cuộc thảo luận về Định lý Moore ngày càng trở nên sôi động, khi các mô hình AI mới từ OpenAI, Google và Anthropic không đạt được những cải tiến như kỳ vọng, dù số lượng chip bán dẫn được dự đoán sẽ tăng.
Ilya Sutskever, đồng sáng lập OpenAI, người từng thất bại trong cuộc 'đảo chính' nhằm thay thế CEO Sam Altman, cho rằng Định lý Moore không còn chính xác khi việc thu nhỏ các bộ vi xử lý trở nên ngày càng khó khăn.
Dù số lượng bóng bán dẫn có thể tăng lên, nhưng việc thu nhỏ chúng để duy trì hiệu suất và kích thước ngày càng khó hơn. Tăng thêm bóng bán dẫn mà không giảm kích thước sẽ không thể tạo ra bước tiến mới trong cuộc cách mạng công nghệ.
Ông Sutskever cũng chia sẻ rằng, nếu cứ đi theo Định lý Moore, cuối cùng trái đất sẽ phủ kín bằng các tấm pin năng lượng mặt trời và trung tâm dữ liệu, phục vụ cho việc đào tạo hàng triệu chip bán dẫn AI.
Theo FT, ngày càng nhiều chuyên gia thừa nhận rằng quá trình đào tạo AI đã đạt đến giới hạn về chất lượng. Việc chỉ mở rộng quy mô sẽ không còn hiệu quả như trước, và để tiếp tục tiến xa, các nhà khoa học cần phải thay đổi cách tiếp cận.
FOMO
Mặc dù có những ý kiến trái chiều, nhiều CEO, như Satya Nadella của Microsoft, vẫn tin tưởng vào Định lý Moore và tiếp tục xây dựng trung tâm dữ liệu, đồng thời tích trữ lượng lớn chip bán dẫn của Nvidia.
Theo Nvidia, các công ty lớn trên thế giới đang chi tiêu vào AI với tốc độ chưa từng có, chủ yếu là vì nỗi lo sợ bị bỏ lại phía sau (FOMO) thay vì thực sự tin tưởng vào Định lý Moore.
Morgan Stanley dự báo chi tiêu của Microsoft, Meta, Amazon và Google sẽ vượt qua 200 tỷ USD trong năm nay và có thể chạm mức 300 tỷ USD vào năm sau, vì không ai muốn thua kém trong cuộc đua AI.
Tuy nhiên, giống như trong ngành bán dẫn, liệu việc mua thêm chip Nvidia có thực sự mang lại hiệu suất tăng trưởng AI tương xứng, hay những khoản đầu tư này sẽ bị cắt giảm nếu kết quả không như kỳ vọng?
CEO Jensen Huang của Nvidia cũng phải thừa nhận rằng dù việc đào tạo AI qua các trung tâm dữ liệu là hiệu quả, nhưng việc mở rộng quy mô mà không có sự đột phá công nghệ thực sự sẽ khó đạt được thành công lâu dài.
Dù vậy, tin tốt là ngành AI vẫn đang phát triển mạnh mẽ và nhu cầu về chip Nvidia vẫn rất lớn trong ít nhất một năm tới.
Tuy nhiên, khi đạt đến điểm bão hòa, liệu bong bóng AI có vỡ khi việc đầu tư thêm vào chip Nvidia không mang lại kết quả hay lợi nhuận như kỳ vọng?
Cần nhớ rằng, cho đến nay, chưa có mô hình AI nào mang lại lợi nhuận trực tiếp cho doanh nghiệp, đồng nghĩa với việc các tập đoàn vẫn đang phải chi tiêu hàng tỷ USD mà chưa thu hồi được vốn.
Những giới hạn
Định lý Moore được Gordon Moore, đồng sáng lập Intel, đưa ra lần đầu vào năm 1965. Ông dự đoán rằng số lượng bóng bán dẫn trên mỗi con chip sẽ tăng gấp đôi hàng năm, kéo theo hiệu suất của chúng tăng trưởng mạnh mẽ theo cấp số nhân.
Tuy nhiên, vào năm 1975, định lý này được điều chỉnh lại thành 2 năm một lần, khi việc nhồi nhét ngày càng nhiều bóng bán dẫn vào một con chip nhỏ dần bộc lộ những hạn chế về tiềm năng phát triển.
Ngày xưa, các bóng bán dẫn đầu tiên trên chip có kích thước lên đến 1 cm. Đến năm 1950, chúng chỉ còn có kích thước tính bằng mm. Ngày nay, các linh kiện này thậm chí chỉ có kích thước tính bằng nanomet (nm), với hàng tỷ bóng bán dẫn trên mỗi con chip.
Để dễ hình dung, một sợi ADN của con người có đường kính chỉ khoảng 2,5 nm.
Theo Nikkei Asian Review, mặc dù định lý Moore đã dẫn dắt sự phát triển của ngành công nghiệp chip bán dẫn trong suốt nhiều thập kỷ, từ máy tính cá nhân, điện thoại thông minh cho đến trí tuệ nhân tạo (AI), việc thu nhỏ các con chip đã thúc đẩy ngành công nghệ nói chung.
Tuy nhiên, quá trình thu nhỏ các chip giờ đây đang gặp phải những giới hạn rõ rệt. Một bước tiến nhỏ trong việc giảm kích thước cũng có thể tạo ra sự thay đổi lớn về hiệu năng. Ví dụ, hiện tại, để phát triển AI hiệu quả, yêu cầu sử dụng các chip có kích thước nhỏ hơn 4nm.
Số đo 2,5 hoặc 4 nm có thể được coi là độ mỏng của một cửa sổ truyền tải dữ liệu trong chip bán dẫn. Càng thu nhỏ độ mỏng của cửa sổ, lượng dữ liệu truyền qua càng nhiều và nhanh hơn.
Tuy nhiên, việc thu nhỏ cửa sổ này cũng có giới hạn, và nếu không có công nghệ đột phá mới, việc thu nhỏ thêm nữa gần như là không thể. Vì vậy, các công ty đang phải thay đổi phương thức thiết kế hoặc chuyển sang sử dụng vật liệu mới cho chip bán dẫn.
Dù vậy, việc thay đổi thiết kế hoặc ứng dụng vật liệu mới lại tốn kém rất nhiều chi phí.
Mặc cho chi phí cao, các tập đoàn lớn như Intel (Mỹ), Samsung (Hàn Quốc), và TSMC (Đài Loan) vẫn đang đầu tư hàng tỷ USD vào việc đạt đến giới hạn của định lý Moore.
Tuy nhiên, theo ông Chiang Shang Yi, Giám đốc Nghiên cứu và Phát triển của TSMC, định lý Moore cuối cùng cũng sẽ kết thúc, điều này sẽ làm thay đổi hoàn toàn cuộc chơi công nghệ.
"Khi định lý Moore đạt đến giới hạn, nó sẽ tạo ra một tác động cực kỳ lớn đối với ngành công nghiệp bán dẫn," ông Chiang chia sẻ với Nikkei.
"Ngành công nghiệp chip bán dẫn sẽ trở nên tầm thường hơn so với hiện tại, và sẽ không còn sự đột phá nào trong vòng 20 năm tới, trừ khi có một cuộc cách mạng công nghệ khác xuất hiện," giám đốc Chiang nhấn mạnh thêm.
Theo ông Chiang, khi đạt đến giới hạn về kích thước, chip bán dẫn có thể trở thành sản phẩm đại trà như ngành thép hay nhựa, chỉ còn tập trung vào số lượng, trong khi tiêu chuẩn và hiệu năng không còn có sự khác biệt rõ rệt.
"Chất lượng trở nên đồng đều sẽ mở ra cơ hội lớn cho các nền kinh tế mới nổi trong lĩnh vực bán dẫn, như Trung Quốc," ông Chiang thừa nhận.
*Nguồn: FT, Nikkei
