‘Át chủ bài’ trong cạnh tranh AI của Trung Quốc là điện giá rẻ

Tờ The Wall Street Journal đưa tin cho biết, Trung Quốc hiện đang sở hữu lưới điện lớn nhất mà thế giới từng thấy. Trong giai đoạn từ năm 2010 đến 2024, sản lượng điện của nước này tăng nhiều hơn tổng mức tăng của toàn bộ phần còn lại của thế giới.

Năm ngoái, Trung Quốc sản xuất lượng điện hơn gấp đôi của Mỹ. Một số trung tâm dữ liệu tại Trung Quốc hiện chỉ phải trả chưa đến một nửa chi phí điện so với các trung tâm dữ liệu ở Mỹ.

“Ở Trung Quốc, điện năng là lợi thế cạnh tranh”, ông Lưu Liệt Hồng, người đứng đầu Cục Quản lý dữ liệu quốc gia Trung Quốc, phát biểu hồi tháng 3/2025.

ĐIỆN GIÁ RẺ - YẾU TỐ QUAN TRỌNG QUYẾT ĐỊNH CHI PHÍ AI

Nỗ lực giành ưu thế về điện năng đang làm thay đổi những vùng đất xa xôi của Nội Mông khi một khu vực rộng lớn vốn trống trải nay được phủ kín bởi hàng nghìn tuabin gió và chằng chịt các đường dây truyền tải.

Những tuabin và dây truyền tải đó cung cấp điện cho một “thung lũng điện toán đám mây của thảo nguyên”, với hơn 100 trung tâm dữ liệu đang hoạt động hoặc chuẩn bị đi vào vận hành.

Và đó mới chỉ là khởi đầu. Ngân hàng Morgan Stanley dự báo Trung Quốc sẽ chi khoảng 560 tỷ USD cho các dự án lưới điện trong 5 năm đến năm 2030, tăng 45% so với 5 năm trước đó. Ngân hàng Goldman Sachs dự đoán đến năm 2030, Trung Quốc sẽ có khoảng 400 gigawatt công suất dư thừa, tương đương khoảng ba lần tổng nhu cầu điện dự kiến của các trung tâm dữ liệu toàn cầu vào thời điểm đó.

Khoảng cách điện năng giữa Mỹ và Trung Quốc đã trở thành mối bận tâm lớn đối với các lãnh đạo công nghệ Mỹ. Tổng giám đốc Microsoft, ông Satya Nadella, cho biết, công ty lo ngại sẽ không có đủ điện để vận hành số lượng chip khổng lồ mà doanh nghiệp đang mua.

Một số doanh nghiệp khác muốn Washington làm nhiều hơn nữa để cắt giảm thủ tục hành chính hoặc hỗ trợ tài chính nhằm hiện đại hóa lưới điện của Mỹ.

Trong ba năm tới, các trung tâm dữ liệu tại Mỹ có thể đối mặt với tình trạng thiếu hụt 44 gigawatt điện, tương đương công suất vào mùa hè của bang New York, theo dự báo của Morgan Stanley, đặt ra một thách thức đáng gờm đối với tham vọng AI của nước này.

Tại Trung Quốc, điện giá rẻ đã giúp các công ty AI, trong đó có DeepSeek, phát triển các mô hình AI chất lượng cao với chi phí thấp hơn so với các đối thủ Mỹ. Điều này cũng giúp Trung Quốc vượt qua những hạn chế do các chip máy tính nội địa kém tiên tiến hơn.

Bằng cách ghép nối số lượng lớn chip với nhau, Bắc Kinh có thể tiến gần đến hiệu năng của các chip tiên tiến do Nvidia sản xuất, nhưng quá trình này đòi hỏi lượng điện lớn hơn nhiều.

Chiến lược đẩy mạnh điện năng của Trung Quốc bắt nguồn từ một kế hoạch được chính phủ công bố năm 2021, mang tên “Dữ liệu phía Đông, Điện toán phía Tây”.

Kế hoạch này nhằm khai thác nguồn điện dồi dào ở miền tây nước này để phục vụ cho nhu cầu AI ngày càng tăng từ các khu vực đông dân ở miền đông. Trung Quốc cũng đặt mục tiêu kết nối hàng trăm trung tâm dữ liệu để xây dựng một nguồn năng lực tính toán chung trên toàn quốc – điều được một số người mô tả là “đám mây quốc gia” vào năm 2028.

Hàng tỷ USD chi tiêu được lên kế hoạch, cùng với một phần công suất điện và trung tâm dữ liệu chưa được sử dụng hết, đã làm dấy lên lo ngại về tình trạng dư thừa công suất và bong bóng thị trường, tương tự như ở Mỹ.

Các quan chức Trung Quốc kỳ vọng rằng việc hoạch định từ phía nhà nước có thể giúp giảm thiểu những rủi ro này.

Thách thức đối với cả hai quốc gia là các trung tâm dữ liệu, bao gồm rất nhiều trung tâm phục vụ AI, đang tiêu thụ điện năng nhiều hơn bao giờ hết, trong khi rất khó dự đoán nhu cầu điện cuối cùng sẽ lớn đến mức nào. Phát triển AI là một quá trình “khát điện”, và mỗi truy vấn của người dùng chatbot đều cần điện để mô hình AI xử lý và trả lời.

Ngay từ năm 2030, các trung tâm dữ liệu của Trung Quốc được dự báo sẽ tiêu thụ lượng điện hằng năm tương đương với tổng mức tiêu thụ điện của cả nước Pháp.

Nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu tại Mỹ thậm chí còn lớn hơn. Năm ngoái, các trung tâm dữ liệu của Mỹ chiếm 45% tổng lượng điện tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu, theo Cơ quan Năng lượng quốc tế, so với 25% của Trung Quốc.

CUỘC CHƠI ĐIỆN NĂNG PHỤC VỤ CHO CUỘC ĐUA AI

Chiến dịch mở rộng lưới điện của Trung Quốc đã có từ những năm 1970. Các lãnh đạo nước này lo ngại tình trạng thiếu điện sẽ cản trở sự phát triển của đất nước, theo đó, đã chỉ đạo các doanh nghiệp nhà nước xây dựng hàng trăm nhà máy nhiệt điện than.

Sau đó, nước này đặt cược vào năng lượng tái tạo, rót vốn cho các dự án thủy điện khổng lồ, các cánh đồng điện mặt trời và trang trại điện gió.

Do các vị trí thuận lợi thường nằm xa các trung tâm dân cư ở miền đông, Trung Quốc cũng đã xây dựng mạng lưới đường dây truyền tải siêu cao áp lớn nhất thế giới, đầu tư hơn 50 tỷ USD kể từ năm 2021, theo truyền thông nước này.

Hiện nay, Trung Quốc có công suất phát điện khoảng 3,75 terawatt, hơn gấp đôi công suất của Mỹ. Theo Hiệp hội Hạt nhân thế giới, Bắc Kinh đang xây dựng 34 lò phản ứng hạt nhân và có gần 200 lò khác được lên kế hoạch hoặc đề xuất. Tại Tây Tạng, Trung Quốc đang xây dựng dự án thủy điện lớn nhất thế giới, có thể tạo ra lượng điện gấp ba lần đập Tam Hiệp.

Theo Cục Năng lượng quốc gia Trung Quốc, các trung tâm dữ liệu ở nước này hiện có thể mua điện với giá chỉ khoảng 3 cent mỗi kilowatt-giờ thông qua các hợp đồng dài hạn. Trong khi đó, tại Mỹ, các nhà vận hành ở những thị trường như Bắc Virginia thường phải trả 7 – 9 cent mỗi kilowatt-giờ.

Tuy nhiên, làn sóng chi tiêu cho năng lượng của Trung Quốc đang đẩy nhanh gánh nặng nợ - vốn đang trở thành lực cản đối với nền kinh tế. Tại Tập đoàn Lưới điện Trung Quốc thuộc Nhà nước, nợ và các nghĩa vụ khác đã tăng hơn 40% từ đầu năm 2019 đến cuối năm 2024, lên khoảng 450 tỷ USD.

HÌNH THÀNH CÁC THUNG LŨNG ĐÁM MÂY

Thành phố Ulanqab và huyện lân cận Horinger ở Nội Mông, cách Bắc Kinh khoảng 320 km về phía Tây Bắc, được chỉ định là một trong tám trung tâm trong chương trình “Dữ liệu phía Đông, Điện toán phía Tây” của chính phủ. Nhiều khu vực được lựa chọn nhờ khả năng tiếp cận nguồn điện giá rẻ. Chương trình cũng nhằm thu hút đầu tư vào các khu vực nội địa còn nghèo của Trung Quốc.

Các lãnh đạo Trung Quốc đã yêu cầu doanh nghiệp chỉ xây dựng trung tâm dữ liệu mới tại các khu vực được chỉ định, đồng thời, ưu tiên xét duyệt thủ tục và giải phóng mặt bằng cho những dự án này. Một số trung tâm dữ liệu chỉ phải trả một nửa hóa đơn tiền điện, phần còn lại được bù bằng trợ cấp của chính phủ.

Tại Ulanqab, một bên đường là những tòa nhà gần như bị bỏ hoang, chỉ còn vài quán ăn nhỏ và cửa hàng bán thuốc lá. Bên còn lại là một trung tâm dữ liệu do Centrin Data vận hành, đồng thời xây dựng các tua-bin gió và tấm pin mặt trời trong khu vực. Trung tâm dữ liệu này, đi vào hoạt động chỉ sau 16 tháng khởi công, cung cấp dịch vụ điện toán đám mây cho các khách hàng tại Bắc Kinh.

Apple, Alibaba và Huawei cũng có trung tâm dữ liệu tại đây, trong khi các công ty như nhà sản xuất xe điện XPeng sử dụng khu vực này để huấn luyện mô hình AI và xử lý các tác vụ AI.

Tại Horinger, cách Ulanqab khoảng hai tiếng rưỡi lái xe, tập đoàn điện lực nhà nước China Huadian năm ngoái đã bắt đầu phát triển hạ tầng điện cho một cụm trung tâm dữ liệu. Năm nay, dự án trị giá 230 triệu USD này đã bắt đầu cung cấp điện cho các trung tâm dữ liệu do các nhà mạng viễn thông lớn nhất Trung Quốc và công ty khởi nghiệp điện toán đám mây Paratera vận hành.

Để bù đắp cho các chip nội địa kém tiên tiến hơn so với chip Mỹ, Huawei, Alibaba, Baidu và các công ty Trung Quốc khác đang tìm cách tăng sức mạnh tính toán bằng những hệ thống ghép nối hàng trăm, thậm chí hàng nghìn chip Trung Quốc.

Rào cản lớn nhất đối với chiến lược này, theo những người trong các công ty công nghệ Trung Quốc, là việc Trung Quốc không thể sản xuất đủ nhanh các chip tốt nhất của mình.

Trong khi đó, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ cũng hạn chế khả năng tiếp cận thiết bị sản xuất chip tiên tiến. Doanh nghiệp Trung Quốc đã tìm cách lách các biện pháp này, bao gồm mua chip Mỹ qua các kênh ngầm và sử dụng chip đặt tại các trung tâm dữ liệu ngoài Trung Quốc.

Các nhà phân tích dự đoán tình trạng thiếu hụt chip cao cấp sẽ còn kéo dài ít nhất vài năm nữa. Hiện vẫn chưa rõ Trung Quốc sẽ mua bao nhiêu chip H200 của Nvidia, và việc thay đổi các hạn chế xuất khẩu sẽ tác động đến cục diện ra sao.

“Trong ngắn hạn, việc Trung Quốc thiếu năng lực sản xuất chip hàng đầu là rào cản lớn hơn so với nút thắt về điện năng của Mỹ”, ông Qingyuan Lin, nhà phân tích bán dẫn tại Bernstein, nhận định. Thế nhưng, “cuộc đua AI càng kéo dài thì Trung Quốc sẽ càng có nhiều cơ hội để thu hẹp khoảng cách”.