'Cuộc chiến vương quyền' thời Siliconomy

Trong thời tiết nắng nhẹ, tôi cùng hàng chục người trong đoàn báo chí, truyền thông từ nhiều nước đến thăm bảo tàng đặt tại tổng hành dinh của Tập đoàn Intel tọa lạc ở Santa Clara thuộc khu vực thung lũng Silicon (bang California, Mỹ). Đập vào mắt chúng tôi là ảnh chân dung ông Gordon Moore (1929 - 2023) được phóng lớn ở mặt chính của tòa nhà trụ sở Intel.

Khi TS Moore qua đời ở tuổi 94 vào tháng 3.2023, Tổng giám đốc Tập đoàn Apple là Tim Cook đã viết rằng: "Thế giới đã mất đi người khổng lồ Gordon Moore, một trong những người sáng lập thung lũng Silicon và là người có tầm nhìn thực sự, đã giúp mở đường cho cuộc cách mạng công nghệ".

Hoàng Đình

Chia sẻ của ông Tim Cook không hề quá lời. Không chỉ đồng sáng lập Tập đoàn Intel vào năm 1968, TS Gordon Moore còn là chủ nhân định luật Moore đặt nền móng quan trọng cho chip bán dẫn suốt hơn nửa thế kỷ qua. Được công bố vào năm 1965, định luật Moore nêu ra rằng số lượng bóng bán dẫn trên mỗi đơn vị inch vuông sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi 24 tháng. Số bóng bán dẫn tăng lên sẽ giúp cho hiệu suất của chip tăng lên. Định luật Moore không chỉ mở ra sự phát triển của Intel, mà còn của cả ngành công nghệ ở thung lũng Silicon.

Từ nền móng Thung lũng Silicon

Mặc dù vậy, khoảng gần 20 năm trước khi Intel ra đời, bằng những khởi điểm sẵn có để phục vụ cho mục đích quân sự, thung lũng Silicon bắt đầu đón nhận những nền tảng đầu tiên.

Năm 1951, để xây dựng nguồn tài chính phục vụ quá trình phát triển của Đại học Stanford (nằm trong khu vực thung lũng Silicon), đồng thời tạo điều kiện làm việc cho sinh viên địa phương sau khi tốt nghiệp, GS Frederick Terman đã đề xuất thuê đất của Stanford để làm khu văn phòng cho doanh nghiệp với tên gọi là Khu công nghiệp Stanford (sau này là Công viên nghiên cứu Stanford). Lúc bấy giờ, GS Terman tập trung mời gọi các công ty công nghệ cao và nhiều doanh nghiệp tề tựu về đây, đã trở thành những tên tuổi lớn trong ngành công nghệ sau này.

Đến năm 1956, William Shockley, người đồng phát minh ra bóng bán dẫn hoạt động đầu tiên, chuyển từ New Jersey đến Mountain View thuộc thung lũng Silicon để bắt đầu Phòng thí nghiệm bán dẫn Shockley góp phần quan trọng vào sự phát triển công nghệ ở thung lũng Silicon. Vì thế, cả hai nhà khoa học Frederick Terman và William Shockley thường được gọi là "cha đẻ của thung lũng Silicon".

CTV

Nhưng, bấy nhiêu yếu tố trên chưa đủ làm bệ phóng cho thung lũng Silicon! Cùng với nguồn nhân lực từ Đại học Stanford và các thành tựu công nghệ từ những nhà phát minh, thung lũng Silicon còn có sự hội tụ của các quỹ đầu tư mạo hiểm vào đầu thập niên 1970 đã giúp tạo ra các khoản đầu tư thúc đẩy sự phát triển của nhiều công ty khởi nghiệp ở Silicon. Nhờ nguồn lực của quỹ đầu tư mạo hiểm, tháng 12.1980, Apple đã phát hành cổ phiếu lần đầu ra công chúng rồi đạt thị giá đến 1,5 tỉ USD - một con số đầy ấn tượng lúc bấy giờ. Đến thập niên 1980, thung lũng Silicon trở thành nơi quy tụ quỹ đầu tư mạo hiểm nhiều nhất thế giới. Kèm theo là sự hiện diện và mở rộng của hệ thống ngân hàng, mạng lưới luật sư và công ty luật… để hỗ trợ toàn diện các công ty khởi nghiệp tại đây.

Đến cuộc cạnh tranh vượt giới hạn

Đúng 1 năm sau khi Intel ra đời, Tập đoàn AMD cũng đã ra đời vào năm 1969 và về sau trở thành đối thủ then chốt của Intel trong suốt nhiều năm. Là hai "ông trùm" về sản xuất bộ xử lý trung tâm (CPU) cho máy vi tính cá nhân, Intel và AMD trải qua hàng thập niên so kè về hiệu suất CPU mà ở đó định luật Moore luôn là một cơ sở quan trọng.

Hoàng Đình

Những năm gần đây, công nghệ trí thông minh nhân tạo (AI) bùng nổ thì việc cải tiến để chip bán dẫn phát triển vượt giới hạn càng trở nên cấp thiết hơn. Tháng 8.2022, tham dự sự kiện AMD tổ chức tại Texas (Mỹ), người viết được chứng kiến sự ra mắt của loạt vi xử lý thế hệ mới nhất Ryzen 7000 Series có tiến trình chỉ còn 5 nm (kích thước bóng bán dẫn 5 nm) nhằm tăng số lượng bóng bán dẫn trên một đơn vị diện tích.

Chưa đầy 1 năm sau, tại sự kiện Intel Innovation diễn ra vào tháng 9.2023 ở TP.San Jose (bang California, Mỹ), Tổng giám đốc Intel Pat Gelsinger công bố tập đoàn này đang duy trì định luật Moore bằng cách thay thế vật liệu đế chip bằng thủy tinh giúp tăng số lượng bóng bán dẫn trên chip bán dẫn. Đây được xem là biện pháp để Intel duy trì định luật Moore trong phát triển chip ngay cả đến sau năm 2030.

Thế nhưng, cuộc cạnh tranh vượt giới hạn không chỉ có Intel và AMD. Một "tay chơi" khác phải kể đến là Qualcomm. Sau nhiều năm tập trung mảng chip xử lý cho điện thoại di động thông minh (smartphone), máy tính bảng (tablet), Qualcomm dần lấn sân sang dòng chip xử lý dành cho các laptop có tính di động cao. Tháng 12.2019 tại Hawaii (Mỹ), trước đại dịch Covid-19, Qualcomm giới thiệu nền tảng Snapdragon 8c có tiến trình 7 nm dành cho laptop. Đến tháng 11.2022 cũng tại Hawaii, nền tảng Snapdragon 8cx thế hệ 3 lại được ra mắt dành cho laptop có tiến trình chỉ còn 5 nm. Rồi mới đây nhất, đến cuối năm 2023, "người em" của Snapdragon 8cx là Snapdragon X Lite ra mắt với tiến trình chỉ còn 4 nm.

Không dừng lại ở đó, chính sự bùng nổ của AI còn mở ra cơ hội cho NVIDIA - một công ty được đồng sáng lập bởi ông Jensen Huang vốn là "cựu binh" của AMD và cũng từng học tại Stanford. Tháng 9.2022, NVIDIA giới thiệu bộ xử lý đồ hoạ (GPU) H100 có giá bán hơn 30.000 USD (hơn 700 triệu đồng). Với mức giá cao trong bối cảnh doanh nghiệp đang thắt lưng buộc bụng, nhưng NVIDIA bất ngờ thành công lớn vì H100 đã đáp ứng nhu cầu phát triển AI khi ChatGPT bùng nổ toàn cầu. Chỉ riêng quý 3/2023, NVIDIA bán hơn 500.000 bộ GPU H100. Giá trị thị trường của NVIDIA tăng vọt lên trên 1.000 tỉ USD. NVIDIA còn bắt tay với Microsoft để sản xuất CPU dựa trên cấu trúc ARM dành cho laptop.

Không chỉ cạnh tranh về sản phẩm, tỉ phú Jensen Huang còn đưa ra định luật Huang. Theo đó, hiệu năng của chip bán dẫn sẽ tăng lên 25 lần sau 5 năm, trong khi với định luật Moore thì mức tăng trong cùng thời gian chỉ khoảng 10 lần. Điều này được đánh giá sẽ mở ra giới hạn cao hơn trong cuộc đua giành ngôi vương trong thời đại Siliconomy.