Thách thức chip của Huawei: Cách gã khổng lồ công nghệ Trung Quốc thu hẹp khoảng cách với Mỹ bằng đổi mới và khả năng thích ứng

Công nghệ chip của Huawei: Chậm hơn một thế hệ nhưng bắt kịp nhanh chóng

Huawei Technologies, tập đoàn viễn thông và công nghệ hàng đầu Trung Quốc, đang ở tâm điểm của cuộc cạnh tranh công nghệ toàn cầu. Trong cuộc phỏng vấn hiếm hoi và thẳng thắn với Nhân Dân Nhật Báo, nhà sáng lập kiêm CEO Huawei Nhậm Chính Phi thừa nhận chip của công ty vẫn “chậm hơn một thế hệ” so với các đối thủ Mỹ. Tuy nhiên, thông điệp của ông Nhậm không hề bi quan. Thay vào đó, ông vạch ra chiến lược táo bạo nhằm vượt qua những hạn chế công nghệ, tận dụng đổi mới kiến trúc và đầu tư mạnh vào nghiên cứu để thu hẹp khoảng cách với phương Tây.

Lời thừa nhận này được đưa ra vào thời điểm then chốt, khi đàm phán thương mại Mỹ - Trung nối lại và Washington tiếp tục siết chặt kiểm soát xuất khẩu công nghệ bán dẫn tiên tiến. Mức độ quan trọng rất lớn: chất bán dẫn là nền tảng của điện toán hiện đại, trí tuệ nhân tạo (AI) và an ninh quốc gia. Cách Huawei ứng phó với những thách thức này cho thấy ngành công nghệ Trung Quốc đang thích nghi, và trong một số trường hợp, phát triển mạnh mẽ dưới áp lực.

Kiểm soát xuất khẩu của Mỹ định hình chiến lược Huawei ra sao

Kể từ năm 2019, chính phủ Mỹ đã áp đặt một loạt hạn chế xuất khẩu nhằm kiềm chế tiến bộ công nghệ và quân sự của Trung Quốc. Các biện pháp này nhắm cụ thể vào Huawei, cắt đứt khả năng tiếp cận chip cao cấp và thiết bị cần thiết để sản xuất chúng. Mỹ cáo buộc thiết bị của Huawei có thể bị Bắc Kinh sử dụng cho hoạt động gián điệp, tuyên bố mà công ty kiên quyết bác bỏ.

Những hạn chế này buộc Huawei phải xem xét lại cách tiếp cận trong thiết kế và sản xuất chip. Những phát biểu gần đây của Nhậm Chính Phi đánh dấu lần đầu tiên ông hoặc công ty công khai đề cập đến nỗ lực sản xuất chip tiên tiến. Ông nhấn mạnh rằng dù hiệu năng của từng chip Huawei còn thua các đối thủ hàng đầu Mỹ như Nvidia, công ty vẫn tìm được cách đạt kết quả cạnh tranh bằng những phương pháp khác.

Ông Nhậm nói:

Chip đơn của chúng tôi vẫn chậm hơn Mỹ một thế hệ. Chúng tôi dùng toán học để bù đắp cho vật lý, dùng những phương thức ngoài định luật Moore để bổ trợ cho định luật Moore, và dùng điện toán cụm để bổ trợ cho chip đơn. Kết quả vẫn có thể đáp ứng các yêu cầu thực tiễn. Phần mềm không phải điểm nghẽn của chúng tôi.

Điện toán cụm, trong đó nhiều chip hoặc máy tính phối hợp để giải quyết các vấn đề phức tạp, đã trở thành trụ cột trong chiến lược của Huawei. Bằng cách kết nối nhiều chip kém tiên tiến hơn, Huawei có thể đạt hiệu năng cạnh tranh, thậm chí vượt hiệu năng của những chip đơn tiên tiến hơn do các đối thủ Mỹ sản xuất.

Điện toán cụm: Biến điểm yếu thành thế mạnh

Cách tiếp cận của Huawei là một ví dụ về đổi mới trong điều kiện bị hạn chế. Thay vì chỉ dựa vào sức mạnh thô của từng chip, công ty tập trung vào giải pháp ở cấp độ hệ thống. Tháng 4/2025, Huawei ra mắt AI CloudMatrix 384, một hệ thống kết nối 384 chip Ascend 910C thành một cụm. Theo các nhà phân tích, cấu hình này có thể vượt hệ thống GB200 NVL72 của Nvidia ở một số chỉ số, dù từng chip Ascend kém mạnh hơn các sản phẩm hàng đầu của Nvidia.

Phương pháp “lấy số lượng bù chất lượng” này đi kèm những đánh đổi. Theo thông tin được công bố, hệ thống CloudMatrix tiêu thụ lượng điện gấp khoảng bốn lần các hệ thống Nvidia tương đương, làm dấy lên câu hỏi về tính bền vững lâu dài và chi phí vận hành. Tuy vậy, với nhiều ứng dụng, đặc biệt là tại thị trường nội địa rộng lớn của Trung Quốc, cách tiếp cận này vừa thiết thực vừa hiệu quả.

Việc ông Nhậm nhấn mạnh “dùng toán học để bù đắp cho vật lý” và “dùng những phương thức ngoài định luật Moore để bổ trợ cho định luật Moore” phản ánh một sự chuyển đổi trong tư duy. Định luật Moore, dự đoán số lượng bóng bán dẫn trên một chip sẽ tăng gấp đôi sau mỗi hai năm, đã thúc đẩy tiến bộ bán dẫn suốt nhiều thập kỷ. Nhưng khi các giới hạn vật lý ngày càng rõ rệt và kiểm soát xuất khẩu phát huy tác động, Huawei đặt cược vào đổi mới kiến trúc và toán học để tiếp tục tiến lên.

Đầu tư cho tương lai: Nghiên cứu, nhân tài và chip hợp chất

Ngân sách nghiên cứu và phát triển (R&D) hằng năm của Huawei rất lớn: 180 tỷ nhân dân tệ (khoảng 25 tỷ USD). Ông Nhậm tiết lộ khoảng một phần ba khoản này dành cho nghiên cứu lý thuyết cơ bản, phần còn lại tập trung vào phát triển sản phẩm. Khoản đầu tư dài hạn này nhằm xây dựng năng lực nền tảng, chứ không chỉ chạy theo lợi ích thương mại trước mắt.

Ông Nhậm giải thích:

Không có lý thuyết thì sẽ không có đột phá, và chúng tôi sẽ không bắt kịp Mỹ.

Một lĩnh vực đặc biệt hứa hẹn là chip hợp chất, tức chất bán dẫn được chế tạo từ nhiều nguyên tố thay vì silicon truyền thống. Loại chip này có thể giúp vượt qua một số hạn chế sản xuất do kiểm soát xuất khẩu của Mỹ áp đặt, đồng thời mở ra hướng cải thiện hiệu năng mới. Huawei cũng đã được cấp bằng sáng chế cho các kỹ thuật xếp chồng chiplet (những đơn vị chức năng nhỏ) lên nhau, giúp bộ xử lý nhỏ gọn và mạnh hơn.

Phát triển nhân tài cũng là một trọng tâm quan trọng. Ông Nhậm và các lãnh đạo khác trong ngành công nghiệp Trung Quốc cho rằng đào tạo thế hệ kỹ sư và nhà nghiên cứu mới là điều thiết yếu để thành công lâu dài. Dân số đông, lưới điện vững chắc và hạ tầng viễn thông tiên tiến của Trung Quốc tạo nền tảng thuận lợi cho nỗ lực này.

Cạnh tranh AI: Huawei, Nvidia và lợi ích toàn cầu

Cuộc cạnh tranh giữa Huawei và Nvidia, gã khổng lồ chip Mỹ, là hình ảnh tiêu biểu cho cuộc đua công nghệ rộng lớn hơn giữa Mỹ và Trung Quốc. Nvidia vẫn là công ty dẫn đầu toàn cầu về chip AI, nhưng các hạn chế xuất khẩu của Mỹ khiến hãng không thể bán những sản phẩm tiên tiến nhất cho Trung Quốc. Điều này mở ra cơ hội cho Huawei, khi dòng chip AI Ascend của hãng hiện cạnh tranh trực tiếp với sản phẩm Nvidia tại thị trường Trung Quốc.

Tháng 5, Bộ Thương mại Mỹ ban hành hướng dẫn mới cảnh báo việc sử dụng chip Ascend của Huawei ở bất cứ đâu trên thế giới đều có thể vi phạm các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ. Động thái này trên thực tế nhằm cô lập hệ sinh thái AI của Huawei trên toàn cầu, làm tăng mức độ căng thẳng đối với cả hai công ty và khách hàng của họ.

CEO Nvidia Jensen Huang thừa nhận mối đe dọa cạnh tranh từ các doanh nghiệp Trung Quốc, phát biểu:

Các công ty Trung Quốc rất, rất tài năng và quyết tâm cao; kiểm soát xuất khẩu đã tiếp thêm tinh thần, năng lượng và sự hỗ trợ của chính phủ để họ đẩy nhanh quá trình phát triển.

Các nhà phân tích nhận định cách tiếp cận dựa trên cụm của Huawei giúp hãng cung cấp năng lực hệ thống AI có thể sánh ngang, thậm chí vượt Nvidia trong một số trường hợp. Tuy nhiên, điều này phải đánh đổi bằng mức tiêu thụ điện cao hơn và khả năng tích hợp hệ thống phức tạp hơn.

Bối cảnh địa chính trị: Đàm phán thương mại và cuộc chiến chip toàn cầu

Cuộc phỏng vấn ông Nhậm được đăng tải khi quan chức Mỹ và Trung Quốc nối lại đàm phán thương mại tại London, trong đó các hạn chế công nghệ là một nội dung trọng tâm. Thời điểm này cho thấy chất bán dẫn giữ vai trò trung tâm trong quan hệ rộng hơn giữa Mỹ và Trung Quốc. Hai bên đều tận dụng khả năng tiếp cận công nghệ và các nguyên liệu thiết yếu, như đất hiếm, làm đòn bẩy trong các cuộc đàm phán đang diễn ra.

Trung Quốc cáo buộc Mỹ “bắt nạt” và “lạm dụng kiểm soát xuất khẩu để đàn áp và kiềm chế” các doanh nghiệp nước này. Trong khi đó, một số nhà phân tích cho rằng các hạn chế của Mỹ vô tình thúc đẩy Trung Quốc tiến bộ nhanh hơn trong công nghệ chip, khi buộc nước này phải đổi mới và đầu tư trong nước.

Những phát biểu của ông Nhậm cũng cho thấy cách nhìn tinh tế về bối cảnh công nghệ toàn cầu. Bằng cách hạ thấp thành tựu của Huawei và nhấn mạnh nhu cầu tiếp tục nỗ lực, ông có thể đang tìm cách giảm áp lực địa chính trị trong khi duy trì đà phát triển trong nước.

Đổi mới ở cấp độ hệ thống: Vượt ra ngoài con chip

Kinh nghiệm của Huawei cho thấy một xu hướng rộng hơn trong ngành công nghệ: đổi mới ở cấp độ hệ thống đang trở nên quan trọng ngang với những tiến bộ ở từng linh kiện riêng lẻ. Bằng cách tập trung vào cách chip, phần mềm và hạ tầng phối hợp với nhau, các công ty có thể đạt hiệu năng cạnh tranh ngay cả khi không sở hữu phần cứng tiên tiến nhất.

Ông Nhậm dự đoán AI sẽ là “cuộc cách mạng công nghệ cuối cùng của nhân loại”, bên cạnh phản ứng tổng hợp hạt nhân như một nguồn năng lượng sạch. Ông cũng lưu ý tác động cuối cùng của AI sẽ thể hiện rõ trong các lĩnh vực như điện lực, hạ tầng, than đá và dược phẩm, nơi các ứng dụng chuyên biệt theo từng ngành sẽ tạo ra những đột phá trong tương lai.

Sáng kiến “Dữ liệu phía Đông, Điện toán phía Tây” của Trung Quốc, chuyển các tác vụ điện toán đến những khu vực có nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, là một ví dụ về cách nước này tận dụng hạ tầng để hỗ trợ phát triển AI. “Kế hoạch hành động kết nối liên thông năng lực điện toán” mới đây của chính phủ nhằm cải thiện kết nối mạng và phân bổ nguồn lực trên toàn quốc.

Thách thức và đánh đổi: Điện năng, tính bền vững và phạm vi toàn cầu

Dù phương thức điện toán cụm của Huawei mang lại kết quả ấn tượng, cách làm này không phải không có thách thức. Mức tiêu thụ điện cao hơn của các cụm chip lớn làm dấy lên lo ngại về hiệu quả năng lượng và chi phí vận hành. Về lâu dài, tính bền vững sẽ là yếu tố then chốt quyết định khả năng duy trì chiến lược này.

Hơn nữa, phạm vi tiếp cận toàn cầu của công nghệ Huawei vẫn bị hạn chế bởi các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ. Hướng dẫn của Bộ Thương mại Mỹ, theo đó ngay cả việc sử dụng chip do Huawei thiết kế cũng có thể vi phạm quy định xuất khẩu, là một bước leo thang chưa từng có, trên thực tế nhằm cô lập công ty khỏi các thị trường quốc tế.

Bất chấp những trở ngại này, Huawei đang tăng công suất sản xuất và đặt mục tiêu giao 700.000 chip Ascend trong năm 2025. Việc tập trung vào thị trường nội địa Trung Quốc, nơi nhu cầu về phần cứng AI đang bùng nổ, giúp công ty có được lượng khách hàng đáng kể cho các đổi mới của mình.

Ý nghĩa rộng hơn: Đổi mới trong điều kiện bị hạn chế

Hành trình của Huawei mang lại những bài học quan trọng cho ngành công nghệ toàn cầu. Kiểm soát xuất khẩu tuy có hiệu quả trong việc hạn chế khả năng tiếp cận công nghệ tiên tiến, nhưng cũng có thể thúc đẩy đổi mới theo những cách khó lường. Bằng cách đầu tư vào nghiên cứu cơ bản và tìm hiểu các hướng tiếp cận khác, doanh nghiệp có thể tìm ra con đường mới để nâng cao năng lực cạnh tranh.

Lần hiếm hoi ông Nhậm công khai tiết lộ thông tin đánh dấu một cột mốc trong cuộc cạnh tranh bán dẫn toàn cầu. Nó cho thấy cả những hạn chế lẫn khả năng sáng tạo xuất hiện khi các công ty dẫn đầu công nghệ đối mặt với thách thức chưa từng có. Chưa thể biết liệu những đổi mới về toán học và kiến trúc của Huawei có bền vững hay không, nhưng việc công ty sẵn sàng thừa nhận những khoảng cách đồng thời cho thấy năng lực cạnh tranh ở cấp độ hệ thống phản ánh cách tiếp cận chín chắn đối với cuộc cạnh tranh dài hạn.

Tóm tắt

• Theo CEO Nhậm Chính Phi, chip Huawei hiện chậm hơn một thế hệ so với các công ty dẫn đầu Mỹ như Nvidia.
• Công ty đang thu hẹp khoảng cách bằng điện toán cụm, đổi mới kiến trúc và đầu tư mạnh vào nghiên cứu.
• Kiểm soát xuất khẩu của Mỹ buộc Huawei phải thích nghi, thúc đẩy đổi mới trong nước và phát triển các giải pháp ở cấp độ hệ thống.
• Hệ thống AI CloudMatrix 384 của Huawei cho thấy các cụm chip kém tiên tiến hơn vẫn có thể cạnh tranh, thậm chí vượt chip Mỹ mạnh hơn trong một số ứng dụng.
• Khoảng một phần ba ngân sách R&D hằng năm 25 tỷ USD của Huawei dành cho nghiên cứu lý thuyết cơ bản, hướng đến những đột phá dài hạn.
• Căng thẳng địa chính trị và đàm phán thương mại tiếp tục định hình bối cảnh bán dẫn toàn cầu, khi cả Mỹ và Trung Quốc đều sử dụng công nghệ làm đòn bẩy.
• Kinh nghiệm của Huawei cho thấy tầm quan trọng của đổi mới ở cấp độ hệ thống và tiềm năng tiến bộ trong điều kiện bị hạn chế.
• Tương lai cạnh tranh về phần cứng AI sẽ phụ thuộc vào cả tiến bộ công nghệ lẫn diễn biến của môi trường chính sách toàn cầu.