Sasha
Writer
Tham vọng tạo ra những con chip mạnh hơn cho AI và smartphone của Huawei Technologies đã gặp phải trở ngại lớn do lệnh trừng phạt của Mỹ, làm trì hoãn nỗ lực của Trung Quốc trong việc bắt kịp công nghệ của Mỹ.
Theo hãng tin Bloomberg, Huawei đang thiết kế hai bộ xử lý Ascend thế hế mới nhằm cạnh tranh với bộ tăng tốc thống trị của Nvidia, dựa trên kiến trúc 7 nanomet đã trở nên phổ biến trong nhiều năm. Nguyên nhân là vì các hạn chế do Mỹ dẫn đầu ngăn cản các đối tác sản xuất chip của Huawei mua các hệ thống quang khắc cực tím hiện đại từ ASML.
Điều đó có nghĩa là các con chip nổi tiếng của Huawei sẽ bị kẹt ở công nghệ cũ cho đến ít nhất là năm 2026. Bộ vi xử xử lý dành cho dòng Mate của Huawei cũng phải đối mặt với những hạn chế tương tự.
Sự đình trệ của Huawei không chỉ ảnh hưởng đến hoạt động kinh doanh của hãng mà còn ảnh hưởng đến tham vọng AI rộng lớn hơn của Trung Quốc. Những khó khăn của họ cho thấy đất nước này sẽ tụt hậu hơn nữa so với Mỹ vào năm 2025, khi TSMC, nhà sản xuất chip cho Apple và Nvidia bắt đầu sản xuất chip 2nm trước Trung Quốc khoảng ba thế hệ.
Tệ hơn nữa, đối tác sản xuất chính của Huawei, Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC) cũng đang phải vật lộn để sản xuất chip 7nm với khối lượng ổn định. Theo một số nguồn tin, các dây chuyền sản xuất 7nm của SMIC đã gặp phải các vấn đề về năng suất và độ tin cậy kém. Có rất ít đảm bảo rằng Huawei sẽ có thể đủ bộ xử lý cho smartphone và chip AI trong những năm tới.
Những khó khăn của Huawei cho thấy lệnh trừng phạt của Mỹ đã đạt được thành công ban đầu trong việc đóng băng các tiến bộ công nghệ của Trung Quốc ở mức hiện tại và tước đi cơ hội để các hãng công nghệ của nước này tiến lên cấp độ tiếp theo.
Trong những năm gần đây, Huawei đã đảm nhận vai trò quan trọng trong nỗ lực theo đuổi khả năng tự cung tự cấp của Trung Quốc trong các lĩnh vực quan trọng bao gồm chất bán dẫn và AI. Nhưng sự vấp ngã của Huawei — công ty đã đầu tư mạnh vào R&D và được chính phủ hậu thuẫn — cho thấy Bắc Kinh đang phải đối mặt với khó khăn to lớn khi cố gắng xây dựng chuỗi cung ứng đẳng cấp thế giới và bắt kịp Mỹ trong các công nghệ mới nổi.
Một trong những điểm nghẽn lớn nhất là chất lượng kém của thiết bị Trung Quốc. Bắc Kinh muốn các nhà sản xuất chip trong nước triển khai nhiều máy móc hơn từ các nhà cung cấp trong nước để thúc đẩy hệ sinh thái trong nước. Nhưng lệnh tạm dừng máy quang khắc cực tím sâu EUV, một thiết bị bắt buộc phải có đối với hoạt động sản xuất chip hiện đại, đang cản trở chiến dịch đó.
Để ứng phó, Huawei và các đối tác của mình đang sử dụng các phương pháp khá mới lạ để mở rộng quy mô công nghệ. Các nhà sản xuất chip của Trung Quốc đã cố gắng đẩy giới hạn của các máy quang khắc cực tím sâu đời cũ (DUV) của ASML, dòng sản phẩm đứng sau EUV bằng cái gọi là kỹ thuật tạo hoa văn bốn lần.
Điều đó đòi hỏi các máy quang khắc phải thực hiện tới bốn lần phơi sáng trên một tấm bán dẫn silicon, với biên độ sai số tổng thể không rộng hơn một phần trăm đường kính của một sợi tóc người. So với quang khắc EUV, kỹ thuật tạo nhiều mẫu bằng DUV không chỉ tốn nhiều tài nguyên mà còn dễ xảy ra lỗi căn chỉnh và giảm năng suất, theo Ying-Wu Liu, một nhà phân tích tại công ty nghiên cứu Yole Group.
Nỗ lực sản xuất chip đời mới bằng máy quang khắc DUV thế hệ cũ không diễn ra tốt đẹp vì thiết bị nội địa của Trung Quốc được sử dụng kết hợp với các hệ thống DUV của ASML có chất lượng thấp. Trên ít nhất một dây chuyền sản xuất thử nghiệm, các kỹ sư đã buộc phải thay thế thiết bị của Trung Quốc bằng thiết bị nước ngoài để đảm bảo sản lượng hợp lý, nguồn tin giấu tên chia sẻ với Bloomberg cho biết.
Ying-Wu Liu cho biết: "Đa khuôn mẫu (multiple patterning) vốn có nhiều bước quy trình hơn, làm tăng nguy cơ lỗi và biến động. Ngoài ra, độ phức tạp và chi phí cao hơn của đa khuôn mẫu khiến nó kém khả thi về mặt kinh tế đối với sản xuất khối lượng lớn các nút tiên tiến như 5nm".
Chính quyền của tổng thống Mỹ Joe Biden đã hạn chế Trung Quốc mua các thiết bị tinh vi nhất từ các nhà cung cấp của Mỹ bao gồm Applied Materials, Lam Research Corp và chip AI mạnh nhất của Nvidia, một mặt hàng cực kỳ được các công ty công nghệ lớn và chính phủ thèm muốn.
Huawei cần hàng chục triệu bộ xử lý mang thương hiệu Kirin cho smartphone của hãng mỗi năm và đặt mục tiêu sản xuất hàng trăm nghìn chip AI Ascend. Năm nay, Bắc Kinh đã thúc giục các công ty Trung Quốc tránh sử dụng Nvidia để áp dụng các giải pháp thay thế trong nước như của Huawei, theo Bloomberg.
Năm 2023, Huawei đã ra mắt điện thoại thông minh Mate 60 Pro với chip 7nm do SMIC tự thiết kế đúng vào thời điểm Bộ trưởng Thương mại Gina Raimondo, người thực thi lệnh trừng phạt chính của Mỹ, đang có chuyến công du Bắc Kinh. Điều đó đã củng cố uy tín công nghệ của Huawei trong mắt công chúng Trung Quốc. Doanh số của Huawei đã tăng trong bảy quý liên tiếp nhờ nhu cầu mạnh mẽ đối với chiếc Mate 60 Pro.
Một dấu hiệu cho thấy sự khó khăn của Huawei là sự im lặng của công ty vào năm 2024 về bộ xử lý cung cấp sức mạnh cho smartphone hàng đầu sắp ra mắt của mình, xuất hiện muộn hơn Mate 60 Pro.
Huawei chuẩn bị ra mắt Mate 70 thế hệ tiếp theo vào ngày 26/11 tới. Nhưng công ty đã không quảng cáo bất kỳ thông số kỹ thuật phần cứng nào khi nhận đơn đặt hàng sớm từ tuần này. Trong những tháng qua, Huawei đã thay vào đó lại chào hàng tiến triển với hệ điều hành di động Harmony, chính thức tách hẳn khỏi nền tảng Android của Google.
“Cho dù thông qua cải tiến đa khuôn mẫu hay tạo ra các công cụ EUV ở trong nước, Trung Quốc vẫn phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc đạt được sản lượng 5nm với năng suất ở mức có lãi và khối lượng đủ lớn”, Liu của Yole cho biết.
Theo hãng tin Bloomberg, Huawei đang thiết kế hai bộ xử lý Ascend thế hế mới nhằm cạnh tranh với bộ tăng tốc thống trị của Nvidia, dựa trên kiến trúc 7 nanomet đã trở nên phổ biến trong nhiều năm. Nguyên nhân là vì các hạn chế do Mỹ dẫn đầu ngăn cản các đối tác sản xuất chip của Huawei mua các hệ thống quang khắc cực tím hiện đại từ ASML.
Điều đó có nghĩa là các con chip nổi tiếng của Huawei sẽ bị kẹt ở công nghệ cũ cho đến ít nhất là năm 2026. Bộ vi xử xử lý dành cho dòng Mate của Huawei cũng phải đối mặt với những hạn chế tương tự.
Sự đình trệ của Huawei không chỉ ảnh hưởng đến hoạt động kinh doanh của hãng mà còn ảnh hưởng đến tham vọng AI rộng lớn hơn của Trung Quốc. Những khó khăn của họ cho thấy đất nước này sẽ tụt hậu hơn nữa so với Mỹ vào năm 2025, khi TSMC, nhà sản xuất chip cho Apple và Nvidia bắt đầu sản xuất chip 2nm trước Trung Quốc khoảng ba thế hệ.
Tệ hơn nữa, đối tác sản xuất chính của Huawei, Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC) cũng đang phải vật lộn để sản xuất chip 7nm với khối lượng ổn định. Theo một số nguồn tin, các dây chuyền sản xuất 7nm của SMIC đã gặp phải các vấn đề về năng suất và độ tin cậy kém. Có rất ít đảm bảo rằng Huawei sẽ có thể đủ bộ xử lý cho smartphone và chip AI trong những năm tới.
Những khó khăn của Huawei cho thấy lệnh trừng phạt của Mỹ đã đạt được thành công ban đầu trong việc đóng băng các tiến bộ công nghệ của Trung Quốc ở mức hiện tại và tước đi cơ hội để các hãng công nghệ của nước này tiến lên cấp độ tiếp theo.
Trong những năm gần đây, Huawei đã đảm nhận vai trò quan trọng trong nỗ lực theo đuổi khả năng tự cung tự cấp của Trung Quốc trong các lĩnh vực quan trọng bao gồm chất bán dẫn và AI. Nhưng sự vấp ngã của Huawei — công ty đã đầu tư mạnh vào R&D và được chính phủ hậu thuẫn — cho thấy Bắc Kinh đang phải đối mặt với khó khăn to lớn khi cố gắng xây dựng chuỗi cung ứng đẳng cấp thế giới và bắt kịp Mỹ trong các công nghệ mới nổi.
Một trong những điểm nghẽn lớn nhất là chất lượng kém của thiết bị Trung Quốc. Bắc Kinh muốn các nhà sản xuất chip trong nước triển khai nhiều máy móc hơn từ các nhà cung cấp trong nước để thúc đẩy hệ sinh thái trong nước. Nhưng lệnh tạm dừng máy quang khắc cực tím sâu EUV, một thiết bị bắt buộc phải có đối với hoạt động sản xuất chip hiện đại, đang cản trở chiến dịch đó.
Để ứng phó, Huawei và các đối tác của mình đang sử dụng các phương pháp khá mới lạ để mở rộng quy mô công nghệ. Các nhà sản xuất chip của Trung Quốc đã cố gắng đẩy giới hạn của các máy quang khắc cực tím sâu đời cũ (DUV) của ASML, dòng sản phẩm đứng sau EUV bằng cái gọi là kỹ thuật tạo hoa văn bốn lần.
Điều đó đòi hỏi các máy quang khắc phải thực hiện tới bốn lần phơi sáng trên một tấm bán dẫn silicon, với biên độ sai số tổng thể không rộng hơn một phần trăm đường kính của một sợi tóc người. So với quang khắc EUV, kỹ thuật tạo nhiều mẫu bằng DUV không chỉ tốn nhiều tài nguyên mà còn dễ xảy ra lỗi căn chỉnh và giảm năng suất, theo Ying-Wu Liu, một nhà phân tích tại công ty nghiên cứu Yole Group.
Nỗ lực sản xuất chip đời mới bằng máy quang khắc DUV thế hệ cũ không diễn ra tốt đẹp vì thiết bị nội địa của Trung Quốc được sử dụng kết hợp với các hệ thống DUV của ASML có chất lượng thấp. Trên ít nhất một dây chuyền sản xuất thử nghiệm, các kỹ sư đã buộc phải thay thế thiết bị của Trung Quốc bằng thiết bị nước ngoài để đảm bảo sản lượng hợp lý, nguồn tin giấu tên chia sẻ với Bloomberg cho biết.
Ying-Wu Liu cho biết: "Đa khuôn mẫu (multiple patterning) vốn có nhiều bước quy trình hơn, làm tăng nguy cơ lỗi và biến động. Ngoài ra, độ phức tạp và chi phí cao hơn của đa khuôn mẫu khiến nó kém khả thi về mặt kinh tế đối với sản xuất khối lượng lớn các nút tiên tiến như 5nm".
Chính quyền của tổng thống Mỹ Joe Biden đã hạn chế Trung Quốc mua các thiết bị tinh vi nhất từ các nhà cung cấp của Mỹ bao gồm Applied Materials, Lam Research Corp và chip AI mạnh nhất của Nvidia, một mặt hàng cực kỳ được các công ty công nghệ lớn và chính phủ thèm muốn.
Huawei cần hàng chục triệu bộ xử lý mang thương hiệu Kirin cho smartphone của hãng mỗi năm và đặt mục tiêu sản xuất hàng trăm nghìn chip AI Ascend. Năm nay, Bắc Kinh đã thúc giục các công ty Trung Quốc tránh sử dụng Nvidia để áp dụng các giải pháp thay thế trong nước như của Huawei, theo Bloomberg.
Năm 2023, Huawei đã ra mắt điện thoại thông minh Mate 60 Pro với chip 7nm do SMIC tự thiết kế đúng vào thời điểm Bộ trưởng Thương mại Gina Raimondo, người thực thi lệnh trừng phạt chính của Mỹ, đang có chuyến công du Bắc Kinh. Điều đó đã củng cố uy tín công nghệ của Huawei trong mắt công chúng Trung Quốc. Doanh số của Huawei đã tăng trong bảy quý liên tiếp nhờ nhu cầu mạnh mẽ đối với chiếc Mate 60 Pro.
Một dấu hiệu cho thấy sự khó khăn của Huawei là sự im lặng của công ty vào năm 2024 về bộ xử lý cung cấp sức mạnh cho smartphone hàng đầu sắp ra mắt của mình, xuất hiện muộn hơn Mate 60 Pro.
Huawei chuẩn bị ra mắt Mate 70 thế hệ tiếp theo vào ngày 26/11 tới. Nhưng công ty đã không quảng cáo bất kỳ thông số kỹ thuật phần cứng nào khi nhận đơn đặt hàng sớm từ tuần này. Trong những tháng qua, Huawei đã thay vào đó lại chào hàng tiến triển với hệ điều hành di động Harmony, chính thức tách hẳn khỏi nền tảng Android của Google.
“Cho dù thông qua cải tiến đa khuôn mẫu hay tạo ra các công cụ EUV ở trong nước, Trung Quốc vẫn phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc đạt được sản lượng 5nm với năng suất ở mức có lãi và khối lượng đủ lớn”, Liu của Yole cho biết.
