Đêm mà con chip này ra mắt, tất cả các kỹ sư AI của Trung Quốc đều bật khóc

[Linh Pham]

Vào mùa xuân năm 2024 tại Bắc Kinh, một khoảnh khắc lịch sử đã diễn ra khi con chip TX81 của công ty khởi nghiệp Tsingmicro (Thanh Vi) được kích hoạt lần đầu tiên. Đây không chỉ là một bước tiến công nghệ, mà còn là dấu mốc thay đổi cục diện ngành AI của Trung Quốc, thách thức sự thống trị của các gã khổng lồ phương Tây.

Hành trình của TX81​

Khởi nguồn từ thất bại​

Năm 2018, Wang Bo, một kỹ sư dày dạn kinh nghiệm trong lĩnh vực thị giác máy, đối mặt với một vấn đề nan giải: các con chip hiện có trên thị trường đắt đỏ, tiêu tốn nhiều năng lượng và hiệu suất không đáp ứng được kỳ vọng. Trong lúc bế tắc, một bài đăng trên WeChat về con chip tái cấu hình (RPU) THINKER của Giáo sư Yin Shouyi tại Đại học Thanh Hoa đã thắp lên hy vọng.

Wang Bo nhanh chóng liên hệ với Giáo sư Yin. Hai người nhanh chóng đạt được thỏa thuận: Wang Bo đầu tư, còn Yin Shouyi chuyển hóa nghiên cứu từ phòng thí nghiệm thành sản phẩm thương mại. Tuy nhiên, hành trình từ ý tưởng đến thực tế không hề đơn giản. Sau hơn nửa năm, dự án thất bại vì những thách thức trong việc tích hợp kỹ thuật và chuỗi cung ứng.

Thất bại này không làm Wang Bo chùn bước. Với niềm tin mãnh liệt vào tiềm năng của chip tái cấu hình, ông quyết định từ bỏ vị trí tại một công ty niêm yết để cùng Giáo sư Yin thành lập Tsingmicro vào năm 2018, với sứ mệnh đưa RPU từ lý thuyết vào thực tiễn.

Con chip của tương lai AI​

TX81 là một con chip tái cấu hình động (Reconfigurable Processing Unit - RPU) với kiến trúc hoàn toàn mới. Khác với các chip truyền thống phụ thuộc vào cuộc đua công nghệ chế tạo (process node), TX81 sử dụng kiến trúc sáng tạo để tối ưu hóa hiệu suất tính toán. Điểm nổi bật của TX81:

• Hiệu quả năng lượng cao: Tối ưu hóa tiêu thụ điện, giảm nhiệt lượng.
• Khả năng xử lý song song: Phù hợp với các tác vụ AI đa dạng như xử lý ngôn ngữ, hình ảnh, và mô hình lớn.
• Khả năng mở rộng: Tùy chỉnh linh hoạt theo nhu cầu tính toán.
• Chi phí hợp lý: Tận dụng quy trình sản xuất trưởng thành để đạt hiệu suất cao với chi phí thấp.

TX81 được ví như một “Optimus Prime” trong thế giới chip, có thể “biến hình” để đáp ứng các nhu cầu tính toán khác nhau, phá vỡ giới hạn của các kiến trúc chip truyền thống như GPU.

Thách thức và sứ mệnh: Vượt qua định luật Moore​

Hạn chế của định luật Moore​

Trong hàng thập kỷ, ngành công nghiệp bán dẫn dựa vào định luật Moore – giảm kích thước bóng bán dẫn để tăng hiệu suất. Tuy nhiên, khi công nghệ chế tạo tiến gần đến giới hạn vật lý, chi phí tăng vọt và hiệu quả cải thiện chậm lại. Trong bối cảnh nhu cầu tính toán AI bùng nổ, các chip truyền thống không còn đáp ứng được.

Trong khi các gã khổng lồ công nghệ phương Tây dựng lên những rào cản kỹ thuật và hệ sinh thái, Trung Quốc phải tìm con đường riêng để bứt phá. TX81 chính là lời giải: đổi mới kiến trúc thay vì chạy đua công nghệ chế tạo.

Đường đua của Tsingmicro​

Tsingmicro không đi theo lối mòn “thay thế nội địa” thông thường, mà chọn con đường đầy thách thức: thay thế cao cấp bằng cách tự phát triển từ con số 0. Điều này tương tự chiến lược “đổi làn vượt xe” của ngành công nghiệp xe điện Trung Quốc, nơi BYD, Xpeng hay Xiaomi vượt qua các đối thủ phương Tây bằng công nghệ pin, lái xe tự động và sản xuất tích hợp.

TX81 sử dụng các công nghệ tiên phong như:

• Tính toán tái cấu hình: Tối ưu hóa tài nguyên tính toán theo từng tác vụ.
• Lưới kết nối C2C: Loại bỏ switch trung gian, giảm độ trễ và chi phí.
• Lưu trữ 3D: Tăng mật độ và hiệu quả truyền dữ liệu.

Những cải tiến này giúp TX81 không chỉ cạnh tranh với các chip AI hàng đầu mà còn định hình một hướng đi mới cho ngành công nghiệp tính toán.

Hành trình khởi nghiệp: Từ “chuồng chim” đến lịch sử​

Khởi đầu gian khó​

Năm 2018, Tsingmicro bắt đầu trong một văn phòng nhỏ 30m² tại Trung Quan Thôn, Bắc Kinh. Với đội ngũ chỉ hơn 20 người, phần lớn là các kỹ sư từ những gã khổng lồ công nghệ, họ làm việc trong điều kiện thiếu thốn: bàn ghế mua từ Taobao, không bảng hiệu, thậm chí từng bị nhầm là công ty lừa đảo.

Dù vậy, tinh thần khởi nghiệp của đội ngũ không hề nao núng. Kỹ sư Yang Feng (tên giả) nhớ lại khoảnh khắc nhìn thấy bản vẽ kiến trúc RPU trên bảng đen: “Chúng tôi biết mình đang làm điều chưa từng có. Đôi mắt mọi người như bừng cháy.”

Vượt qua thử thách kỹ thuật​

Hành trình phát triển TX81 đầy gian nan:

• Kích thước chip lớn: Với diện tích 800mm², TX81 gần chạm giới hạn vật lý của một con chip đơn.
• Lưới C2C: Công nghệ kết nối không cần switch đòi hỏi mô phỏng phức tạp và linh kiện ổn định.
• Thiết kế từ con số 0: Không có tiền lệ, mọi dòng mã đều là sáng tạo nguyên bản.

Trong giai đoạn phát triển, đội ngũ đối mặt với vô số khó khăn, từ vấn đề logic chuyển đổi NPU đến bài toán định tuyến chip. Dịch bệnh càng làm tăng áp lực, với các kỹ sư như Tom (tên giả) phải làm việc trong điều kiện sức khỏe suy yếu. Một lần, khi bị sốt 39,2°C, Tom vẫn cặm cụi nghiên cứu tài liệu toàn cầu để giải quyết vấn đề về linh kiện đồng hồ – yếu tố quyết định thành bại của TX81.

Khoảnh khắc lịch sử​

Đêm chip TX81 được gửi đi đúc (flow piece), cả đội ngũ nín thở chờ đợi. Chi phí cho một lần đúc lên đến hàng triệu USD, mọi sai lầm đều có thể khiến công sức đổ sông đổ biển. Sau hai giờ kiểm tra căng thẳng, chip không hoạt động do vấn đề nguồn điện. Đến 2 giờ sáng, sau khi khắc phục, TX81 cuối cùng “sáng lên”. Wang Bo và CTO Ou Yangpeng nâng ly rượu Mao Đài 53 độ, hòa lẫn niềm vui và những giọt nước mắt của đội ngũ.

Tầm nhìn tương lai​

Từ TX81 đến TX82​

Năm 2025, TX81 trở thành con chip RPU đầu tiên trên thế giới được sản xuất hàng loạt, được triển khai tại nhiều trung tâm tính toán quy mô lớn tại Trung Quốc. Tsingmicro tiếp tục phát triển TX82, dự kiến sản xuất vào năm 2026, hứa hẹn mang lại hiệu suất vượt trội hơn.

“Song Tử Thanh Hoa”​

Cùng với Zhipu, một công ty AI khác từ Đại học Thanh Hoa, Tsingmicro được ví như “Song Tử AI Thanh Hoa”. Nếu Zhipu tiên phong trong mô hình AI, thì Tsingmicro dẫn đầu về phần cứng. Sự hợp tác giữa hai bên tạo nên một hệ sinh thái AI hoàn chỉnh, từ phần mềm đến phần cứng, đều mang dấu ấn sáng tạo nội địa.

Lời hứa của Wang Bo​

Với kinh nghiệm từ thời kỳ đầu phát triển router và cloud computing, Wang Bo hiểu rằng chỉ có bước vào “vùng đất không người” mới tạo nên đột phá. TX81 không chỉ là một con chip, mà còn là biểu tượng cho tham vọng “đổi làn vượt xe” của ngành AI Trung Quốc, hướng tới tự chủ công nghệ và cạnh tranh toàn cầu.

Tsingmicro không chỉ là một công ty khởi nghiệp, mà còn là ngọn lửa thắp sáng giấc mơ tự chủ công nghệ của Trung Quốc.

#Cuộcchiếnbándẫn