Cuộc chiến chip AI giữa Mỹ và Trung Quốc

Cuộc chiến dẫn đầu công nghệ chip AI giữa Mỹ - Trung Quốc - Châu Âu không bom rơi đạn nổ nhưng rất khốc liệt, căng thẳng (minh hoạ của Chat GPT)

Cát Tường

Năm 2025 đang là thời điểm bùng nổ của Trí tuệ nhân tạo (AI) đi vào cuộc sống loài người. Cơ sở tiên quyết để vận hành AI chính là con chip AI bé nhỏ. Có thể nói chip AI không còn là linh kiện đơn thuần, mà là vũ khí chiến lược. Cuộc chiến Mỹ - Trung về chip AI sẽ quyết định trật tự công nghệ thế giới trong 50 năm tới.

• Doanh số, sản lượng Chip AI toàn cầu
• Trung Quốc và vũ khí đất hiếm ảnh hưởng chip AI
• Ai sáng tạo ra chip AI?

I. Chip AI là gì?

Chip AI (Artificial Intelligence Chip) là loại vi mạch chuyên biệt được thiết kế để xử lý các tác vụ liên quan đến trí tuệ nhân tạo, đặc biệt là các thuật toán machine learning (học máy) và deep learning (học sâu).

Khác với các loại CPU (bộ xử lý trung tâm) truyền thống, chip AI có cấu trúc tối ưu hóa cho các phép toán ma trận, xử lý dữ liệu song song khối lượng lớn, phục vụ các mô hình AI như:

- Nhận diện hình ảnh, giọng nói.

- Dự đoán hành vi người dùng.

- Điều khiển xe tự lái, robot.

- Tối ưu hóa dữ liệu trong các trung tâm dữ liệu (data centers).

Các loại chip AI phổ biến gồm:

- GPU (Graphics Processing Unit): ban đầu dùng cho đồ họa, nay là xương sống của AI.

- TPU (Tensor Processing Unit): do Google phát triển, tối ưu cho học sâu.

- ASIC (Application Specific Integrated Circuit): chip chuyên dụng, hiệu suất cao.

- FPGA (Field Programmable Gate Array): linh hoạt, có thể lập trình lại.

II. Tại sao chip AI quan trọng đến mức gây ra chiến tranh công nghệ?

Chip AI chính là “bộ não” của cách mạng công nghiệp 4.0. Quốc gia nào nắm công nghệ sản xuất và thiết kế chip AI sẽ có ưu thế vượt trội trong:

- Kinh tế: điều khiển dữ liệu, tự động hóa sản xuất, phân tích hành vi tiêu dùng.

- Quốc phòng: điều khiển drone, vệ tinh, an ninh mạng, chiến tranh số.

- Ảnh hưởng toàn cầu: kiểm soát AI đồng nghĩa với kiểm soát công nghệ tương lai.

III. Cuộc chiến chip AI giữa Mỹ và Trung Quốc

1. Mỹ dẫn đầu – nhưng lo ngại bị vượt mặt

Mỹ hiện vẫn là trung tâm thiết kế chip hàng đầu thế giới với các tập đoàn:

- NVIDIA: nhà sản xuất GPU mạnh nhất thế giới.

- Intel, AMD, Qualcomm, Apple, Google, Amazon: có năng lực thiết kế chip AI.

Tuy nhiên, Mỹ không trực tiếp sản xuất phần lớn chip mà phụ thuộc vào các nhà máy đặt ở Đài Loan (TSMC), Hàn Quốc (Samsung) hoặc sử dụng thiết bị từ Hà Lan (ASML).

2. Trung Quốc bị cấm vận – nhưng đang dốc toàn lực phát triển

Do lo ngại Trung Quốc dùng AI trong giám sát và quân sự, từ 2019–2023, Mỹ đã:

- Cấm bán chip AI cao cấp cho Trung Quốc.

- Cấm NVIDIA bán dòng GPU A100 và H100 sang Trung Quốc.

- Hạn chế quyền truy cập vào công nghệ thiết kế chip EDA.

Tuy vậy, Trung Quốc không từ bỏ:

- Huawei năm 2023 gây bất ngờ với chip Kirin 9000s (sản xuất nội địa).

- SMIC – nhà sản xuất chip lớn nhất Trung Quốc – tuy không bằng TSMC, nhưng đã đạt bước tiến trong công nghệ 7nm.

- Chính phủ Trung Quốc đầu tư hàng trăm tỷ USD để xây dựng ngành bán dẫn nội địa.

IV. Hậu quả và hệ quả của cuộc chiến chip AI

1. Thế giới phân cực công nghệ

Mỹ, Nhật, Hà Lan và châu Âu liên kết lại để hạn chế công nghệ chảy vào Trung Quốc.
Trung Quốc tìm cách tự lực, xây dựng “hệ sinh thái AI” riêng biệt, bao gồm cả phần cứng và phần mềm.

2. Giá chip tăng, khủng hoảng chuỗi cung ứng

Cấm vận làm gián đoạn chuỗi cung ứng chip toàn cầu.

Các doanh nghiệp ở nước thứ ba bị ảnh hưởng vì không thể nhập hoặc xuất chip tùy theo bên họ hợp tác.

3. Gia tăng chi tiêu quốc phòng và chiến tranh lạnh công nghệ

AI và chip trở thành vũ khí mềm trong cạnh tranh siêu cường.

Quốc gia nào tụt lại sẽ bị phụ thuộc, dễ bị theo dõi, gián điệp công nghệ.

V. Vai trò của EU và Nga trong bối cảnh cạnh tranh chip AI

1. Liên minh châu Âu (EU): trung lập, nhưng không thể đứng ngoài

EU tuy không có nhà sản xuất chip tầm cỡ như TSMC, nhưng lại nắm giữ công nghệ thiết bị quan trọng bậc nhất thế giới: 

- ASML (Hà Lan) là công ty duy nhất trên thế giới sản xuất máy EUV – thiết bị chế tạo chip hiện đại nhất. 

- Infineon (Đức) và STMicroelectronics (Pháp–Ý) cũng là những nhà cung ứng bán dẫn quan trọng.

- EU đang đẩy mạnh Chiến lược chip châu Âu, đặt mục tiêu tăng gấp đôi thị phần sản xuất chip toàn cầu lên 20% vào năm 2030.

Tuy vậy, do vị trí địa chính trị, EU vẫn phụ thuộc vào Mỹ về an ninh, nên phần lớn đồng thuận với chính sách hạn chế xuất khẩu chip sang Trung Quốc.

2. Nga: tụt hậu nhưng nỗ lực tự chủ

Nga từng phụ thuộc gần như hoàn toàn vào chip nhập khẩu từ phương Tây. Sau chiến tranh với Ukraine và các lệnh cấm vận từ năm 2022, Nga rơi vào khủng hoảng công nghệ nghiêm trọng.

Hiện nay:

- Nga đang phát triển hệ sinh thái bán dẫn riêng, nhưng vẫn tụt hậu khoảng 15–20 năm so với Mỹ và Trung Quốc.

- Các dòng chip nội địa như Elbrus hoặc Baikal chủ yếu phục vụ quân đội hoặc hệ thống đặc thù, hiệu suất chưa cao.

- Nga hợp tác mạnh với Trung Quốc và Iran để tìm giải pháp thay thế công nghệ phương Tây.

Tuy không phải là trung tâm công nghệ chip, nhưng Nga lại là người tiêu dùng quan trọng trong thị trường chip phục vụ mục đích quân sự, AI giám sát và an ninh mạng.

VI. Kết luận: Chip là dầu mỏ mới trong thời đại AI

Chip AI không còn là linh kiện – mà là vũ khí chiến lược.

Cuộc chiến Mỹ - Trung về chip AI sẽ quyết định trật tự công nghệ thế giới trong 50 năm tới.

Các quốc gia như EU và Nga đóng vai trò khác biệt: EU là người gác cổng công nghệ, còn Nga là kẻ thách thức trật tự hiện tại bằng cách tìm lối đi riêng giữa cấm vận và khủng hoảng.
....

Doanh số, sản lượng Chip AI toàn cầu

Trong 5 năm qua (2019–2024), thị trường chip AI toàn cầu đã chứng kiến sự tăng trưởng vượt bậc về doanh số, sản lượng và mức tiêu thụ, phản ánh vai trò ngày càng quan trọng của trí tuệ nhân tạo trong nhiều lĩnh vực.

1. Doanh số thị trường chip AI toàn cầu

Thị trường chip AI toàn cầu đã tăng trưởng mạnh mẽ:

- 2019: Khoảng 10–15 tỷ USD (ước tính).

- 2023: Đạt khoảng 53,66 tỷ USD.

- 2024: Dự kiến đạt 71,25 tỷ USD.

- 2025: Dự báo đạt 91,96 tỷ USD.

Dự báo đến năm 2033, thị trường có thể đạt từ 164,07 tỷ USD đến 501,97 tỷ USD, tùy theo nguồn dự báo.

2. Tăng trưởng theo năm

Tốc độ tăng trưởng hàng năm (CAGR) của thị trường chip AI trong giai đoạn 2019–2024 dao động từ 30% đến 40%. Dự báo giai đoạn 2025–2030, tốc độ tăng trưởng có thể đạt từ 24,8% đến 41,6% mỗi năm, tùy theo nguồn dự báo.

3. Sản lượng và tiêu thụ

Mặc dù dữ liệu cụ thể về sản lượng chip AI không được công bố rộng rãi, nhưng có thể suy luận rằng sản lượng đã tăng đáng kể để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong các lĩnh vực như trung tâm dữ liệu, thiết bị di động, ô tô tự lái và thiết bị IoT. Ví dụ, thị trường chip AI cho thiết bị biên (edge AI) dự kiến tăng từ 5,99 tỷ USD năm 2024 lên 7,08 tỷ USD năm 2025.

4. Các yếu tố thúc đẩy tăng trưởng

Ứng dụng AI rộng rãi: Sự gia tăng ứng dụng AI trong các lĩnh vực như chăm sóc sức khỏe, tài chính, sản xuất và dịch vụ đã thúc đẩy nhu cầu về chip AI.

Sự phát triển của công nghệ: Tiến bộ trong các công nghệ như học sâu, học máy và xử lý ngôn ngữ tự nhiên yêu cầu phần cứng mạnh mẽ hơn.

Đầu tư từ các công ty công nghệ lớn: Các công ty như NVIDIA, Intel, AMD và Google đã đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu và phát triển chip AI.

Chính sách hỗ trợ từ chính phủ: Nhiều quốc gia đã đưa ra các chính sách và đầu tư để thúc đẩy phát triển công nghệ AI và sản xuất chip.

5. Nhận định

Thị trường chip AI toàn cầu đang trong giai đoạn tăng trưởng mạnh mẽ, với dự báo tiếp tục mở rộng trong thập kỷ tới. Sự phát triển này không chỉ phản ánh nhu cầu ngày càng tăng về AI mà còn cho thấy tầm quan trọng chiến lược của ngành công nghiệp bán dẫn trong nền kinh tế toàn cầu.
...

Trung Quốc và vũ khí đất hiếm ảnh hưởng chip AI

Việc Trung Quốc hạn chế hoặc cấm xuất khẩu đất hiếm có ảnh hưởng đáng kể đến việc sản xuất chip AI của Mỹ, nhưng ảnh hưởng này mang tính gián tiếp, không mang tính quyết định ngay lập tức. 

I. Đất hiếm là gì và vai trò của nó trong sản xuất chip AI

1. Đất hiếm là nhóm gồm 17 nguyên tố hóa học (như Neodymium, Dysprosium, Terbium, Yttrium…)

Chúng không hiếm về mặt trữ lượng, nhưng hiếm ở khả năng khai thác kinh tế và tinh luyện với độ tinh khiết cao.

2. Vai trò trong ngành công nghệ cao:

Trực tiếp: Một số nguyên tố đất hiếm được sử dụng trong nam châm vĩnh cửu, tụ điện, linh kiện vi cơ, hỗ trợ hoạt động của hệ thống tản nhiệt và truyền dẫn trong các máy sản xuất chip.

Gián tiếp: Đất hiếm dùng trong sản xuất thiết bị quang học chính xác, laser, cảm biến, thiết bị cắt plasma, có mặt trong chuỗi cung ứng chế tạo máy móc và hệ thống lithography (quang khắc) cho sản xuất chip AI hiện đại.

II. Tình hình sản xuất và kiểm soát đất hiếm của Trung Quốc

Trung Quốc kiểm soát từ 60–80% nguồn cung đất hiếm toàn cầu, bao gồm cả khai thác, chế biến và xuất khẩu.

Trong năm 2023, Trung Quốc đã:

- Cấm xuất khẩu công nghệ tinh luyện gallium và germanium (kim loại chiến lược liên quan đến chip và cảm biến).

- Hạn chế xuất khẩu một số loại đất hiếm có giá trị chiến lược.

III. Ảnh hưởng đến Mỹ và ngành sản xuất chip AI

1. Ảnh hưởng trước mắt: gián tiếp và mang tính cảnh báo

Sản xuất chip AI hiện đại sử dụng công nghệ quang khắc EUV, vốn phụ thuộc vào các thiết bị từ Hà Lan (ASML) và linh kiện cao cấp có thể sử dụng đất hiếm.

Nếu nguồn cung đất hiếm bị gián đoạn, các thiết bị sản xuất như:

- Laser công suất cao

- Nam châm công nghiệp trong cánh tay robot

- Cảm biến và hệ thống điều chỉnh tia sáng … có thể bị thiếu nguyên vật liệu, khiến sản xuất bị chậm hoặc tăng giá. 

2. Tác động lâu dài: chiến lược và an ninh chuỗi cung ứng

Mỹ lo ngại bị phụ thuộc vào Trung Quốc và đang tìm cách:

- Tái mở mỏ đất hiếm trong nước (như Mountain Pass ở California).

- Hợp tác với các quốc gia khác như Úc, Canada, Việt Nam để đa dạng hóa nguồn cung.

- Phát triển công nghệ tái chế đất hiếm từ thiết bị điện tử cũ.

IV. Kết luận

Trung Quốc chưa cấm trực tiếp xuất khẩu đất hiếm cho sản xuất chip AI, nhưng các biện pháp siết chặt nguồn cung đã gây ra ảnh hưởng gián tiếp và áp lực chiến lược lên Mỹ và các nước phương Tây.

Cuộc chiến công nghệ AI không chỉ là về phần mềm và trí tuệ nhân tạo, mà còn là cuộc đua kiểm soát tài nguyên vật chất cốt lõi, như đất hiếm.

Nếu Trung Quốc siết mạnh tay hơn trong tương lai, việc sản xuất chip AI ở Mỹ có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng, không chỉ ở khâu thiết kế, mà cả trong chuỗi cung ứng thiết bị và linh kiện.
...

Ai sáng tạo ra chip AI?

Chip AI không do một cá nhân duy nhất sáng tạo ra, mà là kết quả của sự tiến hóa công nghệ kéo dài nhiều thập kỷ trong ngành bán dẫn và điện toán hiệu năng cao. Tuy nhiên, một số cá nhân và tổ chức đóng vai trò tiên phong trong việc phát triển và ứng dụng chip AI, đặc biệt từ giữa những năm 2000 trở đi.

I. Nguồn gốc và sự hình thành chip AI

Trước khi có “chip AI” chuyên biệt, các thuật toán trí tuệ nhân tạo được xử lý bằng CPU (bộ xử lý trung tâm) hoặc GPU (bộ xử lý đồ họa) vốn được phát triển để xử lý hình ảnh 3D.

GPU – bước ngoặt lớn đầu tiên

Khoảng năm 2006–2012, các nhà nghiên cứu AI nhận ra rằng GPU (Graphics Processing Unit) có khả năng xử lý song song cực mạnh, rất phù hợp để huấn luyện các mô hình học sâu (deep learning).

Người đầu tiên công khai chỉ ra điều này là Andrew Ng, nhà nghiên cứu AI tại Stanford, đồng sáng lập Google Brain.

II. Những người và công ty tiên phong

1. Jen-Hsun Huang (Jensen Huang) – NVIDIA

Đồng sáng lập và CEO của NVIDIA, công ty tiên phong trong sản xuất GPU.

Từ năm 2012, ông định hướng NVIDIA trở thành công ty phần cứng cho AI, thay vì chỉ làm card đồ họa.
GPU NVIDIA dòng Tesla, sau đó là A100, H100… trở thành chuẩn mực cho huấn luyện AI.

Có thể nói Huang là người định hình thị trường chip AI hiện đại.

2. Google – sáng tạo ra TPU (Tensor Processing Unit)

Năm 2015–2016, Google công bố TPU (Tensor Processing Unit) – loại chip chuyên biệt chỉ dùng cho AI.
TPU được thiết kế để chạy framework TensorFlow, giúp xử lý nhanh hơn gấp nhiều lần so với GPU thông thường trong các tác vụ AI. 

Đây là bước ngoặt mở ra kỷ nguyên của chip chuyên dụng cho AI (ASIC – Application-Specific Integrated Circuit).

3. Apple, Amazon, Tesla, Baidu… 

Các công ty công nghệ lớn khác cũng phát triển chip AI riêng:

- Apple: Neural Engine tích hợp trong chip A-series (từ iPhone X).

- Tesla: Dùng chip AI riêng để vận hành hệ thống tự lái.

- Amazon: Chip Inferentia để phục vụ AI trong dịch vụ đám mây.

- Huawei: Chip AI Kirin NPU (Neural Processing Unit).

III. Tóm lại

Không có “cha đẻ” duy nhất của chip AI, mà là cả một làn sóng đổi mới công nghệ với những mốc đáng nhớ:

- GPU (NVIDIA) chuyển đổi mục đích sang AI.

- TPU (Google) mở ra xu hướng chip chuyên dụng.

- ASIC, FPGA, NPU trở thành xu thế.

Kết luận

Jensen Huang (NVIDIA) là người có thể xem là “kiến trúc sư chính” định hình ngành chip AI hiện đại.

Google là công ty đầu tiên phát triển chip AI chuyên biệt (TPU) cho mạng nơ-ron nhân tạo.

Nhưng chip AI là sản phẩm của cả một hệ sinh thái công nghệ toàn cầu, không thể quy về một cá nhân đơn lẻ.
....

Bài liên quan:

• Taxi tự lái sẽ sớm phủ sóng toàn cầu (2025)
• Robot thú cưng thông minh như thật: sắp có trong tương lai gần
• Cuộc đua công nghệ lượng tử giữa Mỹ và Trung Quốc (3/2025)
• Tiền ảo là gì? Tại sao tiền ảo Bitcoin giá rất cao, nhiều người đầu tư? (3/2025)
• Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể suy nghĩ (có ý thức) như con người không? (3/2025)
• 10 loại dụng cụ cầm tay cần thiết trong gia đình
• Thú chơi công cụ cầm tay Knipex
• Thú chơi ảnh mô hình xe ô tô cổ: vẻ đẹp công nghệ trong từng khung hình
• Công nghệ Chip của Nga lạc hậu 30 năm (5/2024)
• Tương lai “rợn người” quanh đề xuất gắn “nút chết” cho robot