Trí tuệ nhân tạo đang mở ra bước ngoặt trong ngành công nghiệp bán dẫn

AI tạo sinh tái định hình chuỗi giá trị ngành bán dẫn toàn cầu

Ngành bán dẫn vốn là nền tảng của cách mạng công nghiệp lần thứ tư – cung cấp “bộ não” cho hầu hết thiết bị điện tử hiện đại, từ Điện thoại, ô tô đến máy chủ trung tâm dữ liệu. Tuy nhiên, việc thiết kế và sản xuất chip bán dẫn là một quá trình cực kỳ phức tạp, đòi hỏi vốn đầu tư hàng tỷ USD, chu kỳ phát triển dài và đội ngũ kỹ sư trình độ cao. Trong bối cảnh đó, sự xuất hiện của AI tạo sinh (generative AI) đang dần thay đổi cuộc chơi.

 AI đang dần thay đổi ‘cuộc chơi’ sản xuất chip bán dẫn. Ảnh minh họa

Các công cụ AI tạo sinh hiện có thể tự động tạo ra sơ đồ thiết kế vi mạch (layout), tối ưu hóa các thông số kỹ thuật dựa trên yêu cầu đầu vào. Điều này giúp giảm đáng kể thời gian phát triển sản phẩm – từ vài tháng xuống còn vài tuần – đồng thời tiết kiệm chi phí nhân lực và nâng cao độ chính xác. Theo ông Sassine Ghazi, Chủ tịch kiêm CEO hãng thiết kế bán dẫn Synopsys, GenAI sẽ không thay thế kỹ sư chip, nhưng là “trợ lý tăng tốc” có khả năng nhân rộng năng lực sáng tạo của con người.

Thực tế, các tập đoàn công nghệ lớn như Samsung, SK Hynix, TSMC hay Intel đều đang tích cực tích hợp AI vào quy trình thiết kế và sản xuất chip. Samsung gần đây đã triển khai thành công nền tảng Synopsys.ai Copilot – một công cụ GenAI hỗ trợ thiết kế điện tử (EDA) giúp hãng rút ngắn chu trình thiết kế SoC (hệ thống trên chip) và cải thiện hiệu suất sản xuất.

Theo báo cáo của Công ty McKinsey, AI hiện mới chỉ khai thác khoảng 10% tiềm năng trong ngành bán dẫn, song đã mang lại thêm khoảng 8 tỷ USD thu nhập trước thuế cho toàn ngành. Trong tương lai không xa, nếu được khai thác đầy đủ, AI có thể giúp các công ty tăng thêm tới 95 tỷ USD mỗi năm tương đương 20% tổng doanh thu của lĩnh vực này. Quan trọng hơn, AI sẽ giúp ngành bán dẫn bền vững hơn, tiết kiệm năng lượng, giảm tỷ lệ lỗi và thúc đẩy đổi mới.

Việt Nam có thể trở thành “điểm giao thoa” giữa AI và bán dẫn

Tại Hội nghị quốc tế về AI và bán dẫn (AISC 2025), TS Christopher Nguyễn – nhà đồng sáng lập Aitomatic, nguyên Giám đốc kỹ thuật Google nhấn mạnh, mối quan hệ giữa AI và bán dẫn không phải là một chiều, mà là mối quan hệ “cộng sinh”: AI cần chip để vận hành, còn ngành chip sẽ phát triển vượt bậc nhờ AI.

Theo TS Christopher Nguyễn, Việt Nam đang ở thời điểm “cửa sổ cơ hội” với nền tảng dân số trẻ, tốc độ số hóa cao, hệ sinh thái khởi nghiệp công nghệ ngày càng mở rộng. Ông nhận định: “Việt Nam có thể không cần đi theo lối mòn của các cường quốc công nghệ trước đây. Đây là cơ hội để ‘đi tắt đón đầu’, tập trung vào các công đoạn có giá trị gia tăng cao như thiết kế chip, phát triển phần mềm AI nhúng hoặc xây dựng trung tâm dữ liệu năng lượng thấp.”

Tuy nhiên, để tận dụng cơ hội này, Việt Nam cần vượt qua ba rào cản lớn: nguồn nhân lực chất lượng cao còn thiếu và phân tán; cơ sở hạ tầng công nghệ chưa đáp ứng yêu cầu công nghiệp 4.0, và chính sách quản lý dữ liệu, sở hữu trí tuệ và sandbox cho AI còn sơ khai.

Ngày 22/12/2024, Bộ Chính trị ban hành Nghị quyết số 57-NQ/TW, đặt mục tiêu đến năm 2030 đào tạo được ít nhất 50.000 kỹ sư và chuyên gia trong lĩnh vực AI và bán dẫn. Nhiều đại học lớn như Bách khoa Hà Nội, Đại học Quốc gia TP.HCM, FPT… đã mở chương trình đào tạo chuyên sâu. Bên cạnh đó, các trung tâm đổi mới sáng tạo, trung tâm dữ liệu và hạ tầng điện toán đám mây đang được thúc đẩy đầu tư.

Dù vậy, giới chuyên gia khuyến nghị cần có cơ chế kết nối chặt chẽ hơn giữa doanh nghiệp – trường đại học – Nhà nước để xây dựng hệ sinh thái toàn diện, có khả năng cạnh tranh và bền vững. Việt Nam cũng cần chủ động tham gia vào các hiệp định quốc tế về tiêu chuẩn công nghệ, dữ liệu xuyên biên giới và bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ nhằm tạo niềm tin cho các nhà đầu tư quốc tế trong lĩnh vực AI và bán dẫn.

“Đây không chỉ là cơ hội công nghệ, mà còn là cơ hội chiến lược để Việt Nam định vị lại vai trò của mình trong chuỗi giá trị toàn cầu,” ông Christopher Nguyễn nhấn mạnh.

Duy Trinh