Huawei tiết lộ bước đột phá trong thiết kế chip giữa vòng vây trừng phạt của Mỹ

Gã khổng lồ công nghệ Trung Quốc Huawei Technologies vừa đưa ra một tuyên bố đầy táo bạo khi khẳng định sẽ tự chủ sản xuất các dòng chip bán dẫn hàng đầu thế giới bằng một công nghệ hoàn toàn mới trong vòng 5 năm tới. Đây được xem là nỗ lực mang tính sống còn của Bắc Kinh nhằm vô hiệu hóa các biện pháp trừng phạt ngặt nghèo từ Mỹ, vốn đang cô lập nước này khỏi chuỗi cung ứng chip tiên tiến toàn cầu.

Tại hội nghị chuyên đề về chất bán dẫn diễn ra ở Thượng Hải, Huawei công bố mục tiêu đưa các dòng chip cao cấp của hãng đạt mật độ bóng bán dẫn tương đương với quy trình 1,4 nanomet (nm) vào năm 2031. Cột mốc này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng bởi năng lực sản xuất chip tiên tiến nhất được ghi nhận hiện tại của Trung Quốc chỉ dừng lại ở mức 7 nm. 

Trong khi đó, tiến trình 1,4 nm được giới chuyên gia đánh giá là đã tiệm cận giới hạn vật lý tối hạn của ngành bán dẫn toàn cầu vào cuối thập kỷ này. Hiện tại, TSMC của Đài Loan – nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới – đang vận hành quy trình 2 nm và phải đến năm 2028 mới có thể đưa công nghệ 1,4 nm vào sản xuất hàng loạt.

Trước việc Washington cắt đứt khả năng tiếp cận của Trung Quốc với các cỗ máy in thạch bản tiên tiến (EUV), Huawei đã quyết định từ bỏ cuộc đua thu nhỏ bóng bán dẫn truyền thống – một mô hình vốn đang dần chạm trần công nghệ theo Định luật Moore do kích thước bóng bán dẫn nay chỉ còn đo bằng vài nguyên tử. 

Thay vào đó, tập đoàn này công bố một nguyên lý phát triển hoàn toàn mới mang tên “Định luật Tỷ lệ Tau”. Thay vì cố gắng thu nhỏ phần cứng, Định luật Tau tập trung tối ưu hóa hệ thống bằng cách rút ngắn thời gian truyền tín hiệu và dữ liệu chạy qua các mạch chip.

Bà He Hui, Giám đốc nghiên cứu bán dẫn tại tổ chức nghiên cứu Omdia, nhận định chiến lược của Huawei là một sự chuyển đổi mang tính bước ngoặt từ thu nhỏ kích thước nút vật lý sang tối ưu hóa hiệu suất ở cấp độ hệ thống. 

Bằng cách tập trung rút ngắn các kết nối, giảm độ trễ và tăng tốc độ truyền dữ liệu nội bộ, Huawei đang tìm ra một lối đi khả thi để vắt kiệt hiệu năng cao hơn từ các công nghệ hiện có, ngay cả khi họ bị bủa vây bởi các lệnh cấm vận thiết bị in thạch bản. Các lộ trình thay thế này hiện là trọng tâm cốt lõi trong chiến lược tự lực tự cường và xây dựng ngành công nghiệp bán dẫn độc lập của Bắc Kinh.

Tầm quan trọng từ các đột phá của Huawei ngày càng lộ rõ khi công nghệ bán dẫn đang trở thành đòn bẩy địa chính trị và kinh tế then chốt của Trung Quốc. Minh chứng rõ nhất là dòng chip AI Ascend của Huawei hiện đang là bộ não cung cấp sức mạnh cho các mô hình trí tuệ nhân tạo hàng đầu quốc gia này, bao gồm cả siêu mô hình flagship V4 vừa được DeepSeek ra mắt tháng trước. 

Huawei tiết lộ dòng chip Kirin dành cho điện thoại thông minh ra mắt cuối năm nay sẽ là sản phẩm đầu tiên ứng dụng kiến trúc định luật Tau có tên LogicFolding, giúp rút ngắn đường dây nội mạch và cải thiện hiệu năng vượt trội. Kiến trúc LogicFolding này cũng sẽ được phủ sóng lên dòng chip Ascend vào năm 2030, cũng như áp dụng cho các cụm siêu máy tính AI khổng lồ tại các trung tâm dữ liệu. 

Phía Huawei khẳng định bộ phận thiết kế của họ đã âm thầm sản xuất hàng loạt thành công 381 loại chip dựa trên Định luật Tỷ lệ Tau trong suốt 6 năm qua để phục vụ cho các ngành công nghiệp di động và điện toán trí tuệ nhân tạo.