Cuộc đua sản xuất Chip: Khi công nghệ trở thành chiến trường mới

Ngành công nghiệp bán dẫn đang chứng kiến một cuộc đua khốc liệt chưa từng có. Với sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), điện toán đám mây và công nghệ di động, chip bán dẫn không chỉ là linh kiện phần cứng mà đã trở thành một biểu tượng quyền lực công nghệ, định hình tương lai của cả nền kinh tế toàn cầu.

Đạo luật Chips Act của Mỹ, với khoản đầu tư hơn 52 tỷ USD, đã kích thích làn sóng xây dựng nhà máy sản xuất chip ngay trên đất Mỹ. Không chỉ là một biện pháp hỗ trợ ngành công nghiệp, đây còn là chiến lược nhằm giảm sự phụ thuộc vào chuỗi cung ứng châu Á, đặc biệt là Đài Loan – nơi TSMC đang thống trị với hơn 90% sản lượng chip tiên tiến trên thế giới.

Samsung, một gã khổng lồ đến từ Hàn Quốc, cũng không nằm ngoài cuộc chơi khi rót 17 tỷ USD để xây dựng một nhà máy sản xuất chip tại Taylor, Texas. Họ không giấu tham vọng vươn lên vượt mặt TSMC, vốn là đối thủ lớn nhất trong lĩnh vực sản xuất chip theo hợp đồng.

Trong bối cảnh đó, Apple đang có những bước chuyển mình mạnh mẽ. Từng phụ thuộc vào Intel trong hơn 15 năm, “Táo khuyết” đã dần tự chủ trong việc thiết kế và sản xuất chip cho iPhone, iPad và cả MacBook với dòng M-series. Việc này không chỉ giúp Apple tối ưu hóa hiệu năng, mà còn tạo ra sự khác biệt trong hệ sinh thái sản phẩm của mình.

Tuy nhiên, dù tự thiết kế chip, Apple vẫn phải nhờ đến TSMC để sản xuất, điều này khiến họ không thể hoàn toàn thoát khỏi ảnh hưởng của căng thẳng Mỹ - Trung.

Nhắc đến ngành công nghiệp bán dẫn mà bỏ qua Nvidia thì quả là thiếu sót. Từ một công ty chuyên sản xuất GPU cho game thủ, Nvidia đã vươn lên trở thành tâm điểm của cơn sốt AI. Khi ChatGPT bùng nổ, nhu cầu về chip AI cũng tăng vọt, khiến các siêu máy tính đổ xô mua GPU của Nvidia.

Dòng chip A100 và H100 trở thành “trái tim” của các mô hình AI tiên tiến, đưa giá trị thị trường của Nvidia tăng phi mã. Nhưng dù có vị thế dẫn đầu, Nvidia vẫn đang đối mặt với những rủi ro lớn từ nguy cơ thiếu hụt nguồn cung do phụ thuộc vào TSMC, đến các lệnh cấm xuất khẩu chip AI sang Trung Quốc từ chính phủ Mỹ.

Trong khi đó, Amazon, Google, Microsoft và Tesla cũng không đứng ngoài cuộc đua. Họ không chỉ là khách hàng của các công ty chip mà còn trực tiếp tham gia thiết kế chip riêng.

Amazon Web Services (AWS) đang phát triển các chip Trainium và Inferentia để tối ưu hóa AI trên đám mây, trong khi Google đã có TPU (Tensor Processing Unit) từ năm 2016. Ngay cả Microsoft cũng vừa công bố con chip AI đầu tiên của mình vào cuối năm ngoái.

Xu hướng tự phát triển chip đang trở thành chiến lược quan trọng, giúp các công ty công nghệ kiểm soát hiệu năng sản phẩm và giảm sự phụ thuộc vào các nhà sản xuất bên ngoài.

Trong thế giới chip, Samsung không chỉ là một nhà sản xuất mà còn là ông lớn trong lĩnh vực chip nhớ. Thống trị hơn 50% thị phần DRAM và NAND, Samsung từ lâu đã là trụ cột của ngành công nghiệp này. Nhưng sự suy thoái kinh tế toàn cầu khiến nhu cầu chip nhớ sụt giảm, buộc Samsung phải thay đổi chiến lược, tập trung mạnh hơn vào mảng sản xuất chip logic. Họ đang đầu tư tới 228 tỷ USD vào một cụm nhà máy khổng lồ tại Hàn Quốc và đặt mục tiêu sản xuất chip 2nm vào năm 2025, tiến đến 1.4nm vào 2027. Nếu đạt được mục tiêu này, Samsung có thể vượt qua TSMC để dẫn đầu thị trường chip tiên tiến.

Không chỉ là cuộc chiến giữa các công ty, ngành bán dẫn còn bị chi phối bởi yếu tố địa chính trị. Căng thẳng Mỹ - Trung khiến các quy định xuất khẩu chip trở nên chặt chẽ hơn bao giờ hết. Các lệnh cấm của Mỹ đã ngăn Nvidia xuất khẩu chip AI tiên tiến sang Trung Quốc, trong khi Samsung và SK Hynix chỉ được cấp phép tạm thời để tiếp tục hoạt động tại Trung Quốc.

Trong khi đó, TSMC, với sự phụ thuộc quá lớn vào Đài Loan, luôn đứng trước nguy cơ bị ảnh hưởng bởi các biến động chính trị trong khu vực. Điều này lý giải vì sao cả Mỹ và châu Âu đang ra sức thu hút các công ty chip đầu tư xây dựng nhà máy tại địa phương để đảm bảo an ninh công nghệ.

Dù cuộc đua sản xuất chip đang diễn ra vô cùng gay cấn, tương lai của ngành công nghiệp này vẫn còn rất nhiều ẩn số. AI, điện toán đám mây, xe tự lái và các công nghệ mới sẽ tiếp tục định hình nhu cầu chip trong thập kỷ tới. Nhưng ai sẽ là người chiến thắng trong cuộc đua này? Liệu Nvidia có thể duy trì vị trí số một trong AI? Liệu Samsung có thể vượt qua TSMC? Hay liệu Apple, Amazon và Google sẽ viết lại cuộc chơi bằng các chip riêng của họ?

Có một điều chắc chắn: Cuộc chiến chip bán dẫn không chỉ là câu chuyện công nghệ, mà còn là cuộc chiến chiến lược toàn cầu, nơi bất kỳ ai chậm chân cũng có thể bị bỏ lại phía sau./.