Bí mật giúp Nvidia giữ ngôi vương về chip

Tờ Bloomberg phân tích cho biết, kể từ khi trí tuệ nhân tạo sinh (generative AI) bắt đầu trở thành tâm điểm vào năm 2022, không ít nhà đầu tư đã đổ tiền vào Nvidia, tin rằng vị thế dẫn đầu của công ty trong lĩnh vực phần cứng AI sẽ mang lại lợi nhuận khổng lồ.

Thực tế cho thấy khoản đầu tư này đã sinh lời đáng kể. Cuối tháng 10 vừa qua, Nvidia đạt mức định giá 5 nghìn tỷ USD và đang trên đà báo cáo lợi nhuận ròng trong năm nay, cao hơn cả tổng doanh thu của hai đối thủ lớn nhất cộng lại. Hàng loạt khoản đầu tư hàng tỷ USD vào trung tâm dữ liệu trong những tháng gần đây cho thấy cơn sốt với AI dường như vẫn đang tăng tốc.

Tuy nhiên, đà tăng mạnh của giá cổ phiếu cùng với tính chất đáng ngờ của một số thương vụ liên quan đến AI khiến nhiều người trong ngành đặt câu hỏi liệu mọi thứ có đang diễn ra quá nhanh. Một số lo ngại rằng, khi làn sóng này lắng xuống, sẽ không có đủ hoạt động sinh lợi để biện minh cho khoản chi khổng lồ đổ vào hạ tầng AI.

Nhưng Giám đốc điều hành Nvidia – ông Jensen Huang lại không như vậy và thậm chí, đã bác bỏ lo ngại cho rằng AI là một “bong bóng” sớm vỡ.

NHỮNG CON CHIP AI PHỔ BIẾN NHẤT CỦA NVIDIA

Sản phẩm sinh lời nhất của Nvidia hiện nay là dòng chip tăng tốc AI mang tên Blackwell – được đặt theo tên nhà toán học David Blackwell, học giả người Mỹ gốc Phi đầu tiên được bầu vào Viện Hàn lâm Khoa học của nước này.

Giống như dòng Hopper trước đó, Blackwell được phát triển từ các bộ xử lý đồ họa (GPU) vốn dùng trong trò chơi điện tử, và hiện có nhiều phiên bản, từ thẻ rời cho đến hệ thống máy tính quy mô lớn.

Cả Hopper và Blackwell đều tích hợp công nghệ cho phép kết nối nhiều máy tính dùng chip Nvidia thành một cụm thống nhất, có thể xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ với tốc độ cao.

Điều này khiến loại chip này trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiệm vụ vốn tốn nhiều năng lượng là “huấn luyện” các mạng nơ-ron – nền tảng của thế hệ sản phẩm AI hiện nay.

Nvidia cũng đã tối ưu hóa các chip này để xử lý giai đoạn “suy luận” (inference), khi nền tảng AI xác định vật thể dựa trên các đặc điểm chung, ví dụ như phân biệt giữa mèo và chó. Nhu cầu cho khả năng này đang tăng mạnh khi ngày càng nhiều người dùng AI cho nhiều mục đích khác nhau.

Nvidia cung cấp dòng Blackwell trong nhiều cấu hình khác nhau, bao gồm phiên bản GB200 “superchip”, kết hợp hai GPU Blackwell với một CPU Grace – bộ xử lý trung tâm điều khiển các lệnh chương trình của máy tính.

ĐIỀU GÌ KHIẾN CHIP AI CỦA NVIDIA ĐẶC BIỆT?

Được thành lập năm 1993, Nvidia vốn là “ông vua” trong lĩnh vực GPU – bộ phận tạo hình ảnh hiển thị trên màn hình máy tính. Các GPU mạnh nhất chứa hàng nghìn lõi xử lý có thể thực hiện đồng thời nhiều luồng tính toán, cho phép tạo ra đồ họa 3D phức tạp như ánh sáng, phản chiếu, và bóng đổ trong các trò chơi tốc độ cao.

Các kỹ sư của Nvidia nhận ra từ đầu những năm 2000 rằng có thể cải tiến những bộ xử lý này cho các ứng dụng khác. Cùng lúc đó, các nhà nghiên cứu AI phát hiện rằng loại chip này có thể khiến công việc trở nên khả thi hơn.

Các nền tảng AI tạo sinh hoạt động thông qua cách “học” các nhiệm vụ như dịch văn bản, tóm tắt báo cáo, hay tổng hợp hình ảnh thông qua việc hấp thụ một lượng dữ liệu khổng lồ. Các nền tảng cũng học qua quá trình thử và sai, thực hiện hàng tỷ lần tính toán để đạt đến độ chính xác cao, đồng nghĩa rằng tiêu tốn lượng năng lực xử lý khổng lồ.

Theo Nvidia, Blackwell có hiệu suất huấn luyện AI cao hơn 2,5 lần so với Hopper. Thiết kế mới này chứa số lượng bóng bán dẫn (transistor) nhiều đến mức không thể sản xuất như một khối đơn, mà thay vào đó là hai chip kết nối liền mạch để hoạt động như một.

Với khách hàng đang chạy đua huấn luyện hệ thống AI cho các nhiệm vụ mới, ưu thế hiệu năng của Hopper và Blackwell là yếu tố then chốt. Những linh kiện này được xem là “trái tim” trong phát triển AI đến mức chính phủ Mỹ đã hạn chế bán sang Trung Quốc – đối thủ chiến lược của Mỹ.

CÁC DOANH NGHIỆP CẠNH TRANH TRONG NGÀNH ĐANG LÀM GÌ?

Advanced Micro Devices (AMD) và Intel – hai doanh nghiệp cạnh tranh trực tiếp trong ngành – đang nỗ lực đuổi kịp năng lực của chip AI Nvidia. Tuy nhiên, hiện tại Nvidia vẫn chiếm khoảng 90% thị phần GPU trung tâm dữ liệu, theo dữ liệu từ công ty nghiên cứu IDC.

Việc thiếu các lựa chọn xứng tầm khiến các khách hàng lớn như Amazon, Google và Microsoft phải tự phát triển chip AI cho hệ thống điện toán đám mây của riêng họ.

Tại hội chợ công nghệ Computex ở Đài Loan vào tháng 5/2025, Nvidia đã thể hiện sự sẵn sàng hợp tác với khách hàng tự sản xuất linh kiện chính, khi ông Jensen Huang tuyên bố công ty sẽ mở công nghệ kết nối máy chủ NVLink vốn trước đây chỉ dành riêng cho chip của Nvidia cho sản phẩm từ các hãng khác.

AMD, đối thủ lớn nhất của Nvidia trong lĩnh vực GPU, đã ký hợp đồng cung cấp chip tăng tốc AI mới cho OpenAI (đơn vị tạo ra ChatGPT) và Oracle, giúp AMD phần nào lấy lại uy tín như một lựa chọn thay thế.

Nhà sản xuất GPU lớn thứ hai này đã ra mắt dòng chip Instinct vào năm 2023 để cạnh tranh với Nvidia. Phiên bản nâng cấp MI450 sẽ ra mắt năm tới và đã được đưa vào kế hoạch sử dụng của Oracle và OpenAI. Công ty này ước tính thị trường chip AI của công ty có thể đạt giá trị hàng trăm tỷ USD.

Intel, nhà sản xuất CPU thống trị trong phần lớn thời gian tồn tại của Nvidia, đang tái khởi động nỗ lực bước chân vào mảng chip tăng tốc AI. Dù chưa có sản phẩm cạnh tranh trực tiếp nào ra mắt trong ít nhất một năm tới, Intel đang hợp tác với Nvidia thay vì đối đầu để tung ra các dòng chip máy tính và trung tâm dữ liệu kết hợp hai thương hiệu.

ĐIỀU GÌ GIÚP NVIDIA DẪN ĐẦU?

Nvidia đã liên tục cập nhật sản phẩm và phần mềm với tốc độ mà không công ty nào sánh kịp. Hãng này cũng phát triển hệ thống cụm chip giúp khách hàng mua số lượng lớn và triển khai nhanh chóng.

Nvidia cũng cam kết ra mắt sản phẩm chủ lực mới hằng năm, một minh chứng cho nỗ lực thúc đẩy đổi mới chưa từng có trong ngành. Lời hứa này cũng là cảnh báo với đối thủ rằng họ đang “đuổi theo một con tàu đang chạy”.

Ông Huang và đội ngũ đã nhiều lần khẳng định, công ty có lượng đơn hàng vượt khả năng sản xuất, kể cả với các mẫu chip cũ. Cuối tháng 10/2025 vừa qua, tại hội nghị ở Washington DC, Nvidia dự báo doanh thu khoảng 500 tỷ USD từ mảng trung tâm dữ liệu trong năm quý tới, khiến ngay cả những nhà phân tích lạc quan nhất cũng phải điều chỉnh tăng dự báo, đồng thời giúp giá trị thị trường của Nvidia tăng thêm 400 tỷ USD chỉ trong một tuần.

Một trong những lý do là nhiều ông lớn công nghệ của Mỹ, như Microsoft, Amazon, Meta và Google đều đã công bố kế hoạch chi hàng trăm tỷ USD cho AI và hạ tầng trung tâm dữ liệu. OpenAI cũng liên tục đặt mua thêm năng lực tính toán. Cơn bùng nổ đầu tư AI vẫn tiếp diễn bất chấp lo ngại rằng các ứng dụng thực tế của công nghệ này chưa đủ để biện minh cho quy mô đầu tư khổng lồ.

MỘT SỐ YẾU TỐ CHÍNH TRỊ

Theo Bloomberg, chính phủ Mỹ và Trung Quốc hiện là những yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến doanh số của Nvidia. Tháng 4/2025 vừa qua, Nvidia công bố khoản lỗ hàng tồn kho 5,5 tỷ USD do lệnh cấm của Mỹ đối với việc cung cấp chip H20 cho Trung Quốc.

Đây là dòng chip đã được giảm hiệu năng nhằm vượt qua lệnh hạn chế trước đó, nhưng sau đó Mỹ lại cho phép bán trở lại, khiến Bắc Kinh đáp trả bằng cách yêu cầu các công ty Trung Quốc tránh dùng sản phẩm Nvidia.

Ông Jensen Huang cũng tới Washington để thuyết phục Tổng thống Donald Trump rằng việc hợp tác nhiều hơn với Trung Quốc thực ra có lợi cho an ninh quốc gia Mỹ. Ông lập luận rằng, nếu các công ty Mỹ không cung cấp nền tảng AI, các quốc gia khác, đặc biệt là Trung Quốc với Huawei, sẽ chiếm lĩnh thị trường, đe dọa vị thế công nghệ của Mỹ.

Quan điểm này đã nhận được một số sự ủng hộ tại Washington, và Tổng thống Mỹ đã từng nhắc đến sản phẩm của Nvidia khi thảo luận với phía Trung Quốc. Tuy nhiên, cho đến nay, chưa có thỏa thuận cụ thể nào cho phép Nvidia bán chip trở lại cho thị trường Trung Quốc.