Blackwell - chip AI mạnh nhất thế giới

“Ngọn hải đăng” về sức mạnh và tầm nhìn công nghệ

Trong hai năm gần đây, Nvidia kỳ vọng biến Hội nghị Công nghệ GPU (GTC) thành một sự kiện sánh ngang với các buổi lễ ra mắt sản phẩm mới của Apple. Trong sự kiện GTC năm nay, hơn 12.000 người đã tập trung tại một sân vận động khúc côn cầu lớn ở San Jose, California, Mỹ để dõi theo CEO Nvidia Jensen Huang giới thiệu một con chip mới sẽ ra mắt vào cuối năm nay. Buổi ra mắt này kéo dài hơn 2 giờ và được gần 27 triệu người theo dõi trên YouTube.

GTC được xem là sự kiện hàng đầu dành cho các nhà đổi mới, nhà phát triển và những người đam mê AI. Trong sự kiện, CEO Jensen Huang xuất hiện trong chiếc áo khoác da màu đen quen thuộc. Người đứng đầu Nvidia cho biết khi Nvidia lần đầu tiên tung chip “Hopper” ra thị trường khoảng hai năm trước, công ty khởi đầu chỉ với hai khách hàng tiềm năng và bây giờ họ là công ty được săn đón nhất trong giới công nghệ.

Nvidia có truyền thống đặt tên sản phẩm của mình theo tên những người tiên phong trong lĩnh vực khoa học và công nghệ. Con chip mới được giới thiệu lần này có tên Blackwell, được lấy cảm hứng từ ông David Harold Blackwell, một nhà toán học tên tuổi, đồng thời là học giả da đen đầu tiên được giới thiệu vào Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ.

Theo công bố của Nvidia, GPU sắp ra mắt sẽ có 208 tỷ bóng bán dẫn, vượt xa con số 80 tỷ bóng bán dẫn mà GPU H100 hàng đầu hiện nay có. Ông Huang tuyên bố đây là GPU tiên tiến nhất đang được sản xuất. Con chip thế hệ tiếp theo thực hiện một số tác vụ nhanh hơn 30 lần so với thế hệ tiền nhiệm. Điều này có nghĩa là các ứng dụng AI chạy trên Blackwell có thể xử lý dữ liệu và thực hiện các phép tính phức tạp với tốc độ mà trước đây được cho là không thể đạt được. Cho dù đó là thuật toán học sâu, phân tích dữ liệu hay ra quyết định theo thời gian thực, Blackwell đều hỗ trợ các hệ thống AI hoạt động với tốc độ và sự linh hoạt chưa từng có.

Người đứng đầu Nvidia cho biết Nvidia đã bỏ ra khoảng 10 tỷ USD chi phí nghiên cứu và phát triển Blackwell, cũng như thiết kế các trung tâm dữ liệu và tích hợp nó vào các trung tâm dữ liệu của công ty khác. Mỗi con chip sẽ có giá từ 30.000 đến 40.000 USD. Công ty hy vọng sản phẩm mới nhất của mình sẽ tăng cường vị thế của công ty trên thị trường chip AI.

Nhiều chuyên gia nhận định, trong một thế giới nơi AI đang chuyển đổi các ngành công nghiệp và định hình lại tương lai của nhân loại, Blackwell của Nvidia nổi bật như một ngọn hải đăng về sức mạnh và tầm nhìn công nghệ. Sự kết hợp giữa hiệu suất, hiệu quả năng lượng và khả năng mở rộng chưa từng có của nó mở đường cho các giải pháp AI từng chỉ là khát vọng trở thành hiện thực hàng ngày.

Loạt tập đoàn công nghệ lớn như Amazon Web Services, Dell Technologies, Google, Meta, Microsoft, OpenAI, Oracle, Tesla và xAI, dự kiến sẽ áp dụng nền tảng Blackwell. Thông cáo báo chí của Nvidia cũng chứa đầy những lời ngợi khen được soạn sẵn từ các CEO công nghệ hàng đầu hiện là khách hàng của Nvidia như CEO Meta Mark Zuckerberg và Sam Altman, cựu CEO của OpenAI.

Hệ sinh thái AI bền vững

Nvidia cho biết chip Blackwell mới mặc dù mạnh hơn nhưng lại tiết kiệm năng lượng hơn. Theo CEO Jensen Huang, tốc độ xử lý cao hơn của GPU mới đồng nghĩa với việc mức tiêu thụ điện năng trong quá trình đào tạo ít hơn nhiều so với chip H100 và A100 trước đó.

Ông Huang lấy ví dụ về đào tạo 1,8 nghìn tỷ thông số trong 90 ngày, Nvidia đã có thể giảm 15 megawatt ở thế hệ trước xuống còn 4 megawatt với Blackwell. Vị CEO cho hay hiệu quả sử dụng năng lượng này đặc biệt quan trọng khi “xét đến thực tế là mức tiêu thụ điện năng của các trung tâm dữ liệu ở Mỹ dự kiến sẽ đạt 35 GW vào năm 2030, tăng từ mức 17 GW vào năm 2022”.

Ông nói thêm rằng Blackwell cũng có thể tạo mã thông báo cho các mô hình ngôn ngữ lớn (Large language models – LLM) nhanh hơn 30 lần so với trước đây: “Không có gì trên trái đất nhanh hơn 30 lần, vì vậy thực tế là chúng tôi làm cho nó nhanh hơn 30 lần cho thấy chúng tôi đã tiết kiệm được rất nhiều năng lượng khi làm như vậy, năng lượng ít hơn 30 lần để tạo ra cùng một mã thông báo”.

Nhiều chuyên gia cho biết chip Blackwell có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng từ 3 đến 4 lần so với thế hệ GPU trước đây để đào tạo các mô hình AI lớn. Bằng cách giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng trong khi vẫn duy trì hiệu suất cao nhất, Blackwell không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn góp phần tạo nên một hệ sinh thái AI xanh hơn và bền vững hơn.

Chướng ngại vật

Bất chấp những tiến bộ vượt bậc trong việc xây dựng chip mạnh mẽ cho thế hệ AI tiếp theo, một số người vẫn nghi ngờ và lo ngại về bong bóng tài chính khi các nhà đầu tư đổ xô vào lĩnh vực AI. Cho đến nay, các nhà sản xuất phần cứng AI đã chứng kiến sự bùng nổ lớn nhất. Điều này là dễ hiểu vì cơ sở hạ tầng cơ bản phải sẵn sàng trước khi có thể sử dụng phần mềm.

Để đảm bảo vị thế của mình, Nvidia đang tăng cường đầu tư vào các dịch vụ mạng và phần mềm để kết nối và quản lý phần cứng siêu chip của mình. Tuy nhiên, có vô vàn thách thức đang ở phía trước. Nhu cầu ngày càng tăng về chất bán dẫn có thể gây căng thẳng cho chuỗi cung ứng toàn cầu. Các đối thủ lớn của Nvidia như Intel và AMD cộng với các công ty khởi nghiệp Cerebras và Groq đều đang phát triển chip của riêng họ.

Ngay cả những khách hàng lớn nhất của Nvidia là Amazon, Google và Microsoft cũng đang chạy đua để phát triển chip AI nhằm giảm sự phụ thuộc vào Nvidia và “khóa” khách hàng chặt chẽ hơn vào hệ thống phần cứng và phần mềm của riêng họ.

UXL Foundation, một liên minh các “ông lớn” công nghệ như Qualcomm, Google và Intel, đang lên kế hoạch nới lỏng “gọng kìm” kiểm soát thị trường của Nvidia. Mục tiêu là tập trung giáng đòn tấn công vào vũ khí bí mật của “gã khổng lồ” ngành chip là phần mềm CUDA, vốn buộc các nhà phát triển phải sử dụng chip Nvidia.

Trong một ngành mà quy mô là vấn đề quan trọng và công nghệ mới nhanh chóng lỗi thời, việc giữ vững vị trí dẫn đầu sẽ là một cuộc đua tốn kém của Nvidia.