Cuộc chiến siêu máy tính giữa Mỹ và Trung Quốc đang “nóng” hơn bao giờ hết

Ngoài lĩnh vực viễn thông và điện thoại di động, Tổng thống Donald Trump còn mở rộng lệnh cấm xuất khẩu công nghệ trong mảng sản xuất các siêu máy tính đối với các công ty công nghệ Trung Quốc.

Chỉ vài ngày trước khi cuộc gặp giữa Tổng thống Donald Trump và Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình diễn ra tại Hội nghị G20, Washington đã áp đặt các hạn chế đối với 4 công ty siêu máy tính và một viện nghiên cứu công nghệ của Trung Quốc. Động thái này là một trong những nỗ lực nhằm cản trở việc phát triển khả năng xây dựng các siêu máy tính của Trung Quốc, lĩnh vực được cho là sẽ đem lại những lợi ích to lớn cho quân đội, trí tuệ nhân tạo, y học, năng lượng,…

Cả Mỹ và Trung Quốc đều đang tăng tốc trong cuộc đua xây dựng máy tính có khả năng tính toán vượt trội. Vào tháng 3, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ cho biết Aurora, siêu máy tính có khả năng “exascale” [tiêu chuẩn tính toán được 1 tỷ tỷ phép tính trong một giây của các siêu máy tính] sẽ được đi vào hoạt động vào năm 2021 tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne gần Chicago.

Trung Quốc, quốc gia có nhiều siêu máy tính nhất trên thế giới đã đặt mục tiêu đưa máy tính “exascale” của họ đi vào hoạt động vào năm 2020, trong khi Nhật Bản dự định sẽ cho ra mắt siêu máy tính đạt tiêu chuẩn “exascale” vào năm 2021, giống Hoa Kỳ.

Một siêu máy tính đạt tiêu chuẩn “exascale” có khả năng thực hiện được 1 tỷ tỷ phép tính mỗi giây. Điều đó tương đương với việc tất cả mọi người trên thế giới phải thực hiện đồng thời 150 triệu phép tính trong vòng một giây, theo tính toán của Argonne.

Hiện tại, Mỹ vẫn duy trì vị trí dẫn đầu về công nghệ theo đánh giá mới nhất của bảng xếp hạng Top 500 siêu máy tính nhanh nhất. Theo bảng xếp hạng của Top 500 mới công bố vào tháng 6 này, trong số 10 siêu máy tính nhanh nhất thế giới, Mỹ có 5 chiếc, Trung Quốc có 2 chiếc.

Tuy nhiên, theo nhiều chuyên gia đánh giá, Trung Quốc vẫn là một thế lực sản xuất siêu máy tính "đáng gờm", có khả năng cao họ sẽ vượt qua Mỹ một lần nữa trong cuộc đua này. Việc phát triển các máy tính hiệu năng cao là một phần của kế hoạch "Made in China 2025" của Bắc Kinh.

Đương nhiên, tác động của việc Mỹ đưa các công ty Trung Quốc vào danh sách đen hạn chế xuất khẩu công nghệ đối với các chương trình siêu máy tính của Trung Quốc không phải là không có. Liệu có thêm công ty Trung Quốc nào bị cho vào danh sách đen này nữa hay không, chúng ta vẫn chưa thể chắc chắn được.

Siêu máy tính Aurora và Cray sẽ sử dụng chip do tập đoàn Intel cung cấp, hai siêu máy tính này đều do Mỹ sản xuất. Argonne, phòng thí nghiệm cũng là “ngôi nhà mới” dành cho Aurora gần Chicago đang được xây dựng với diện tích rộng tới 6km2.

Michael Papka, một nhà khoa học cao cấp đồng thời là người đứng đầu Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne cho biết cần đầu tư hơn nữa để nâng cấp hiệu suất máy tính. Những năm gần đây, nhu cầu về sức mạnh xử lý tăng vọt trong các lĩnh vực quan trọng như trí tuệ nhân tạo, phân tích dữ liệu và kỹ thuật ứng dụng. Theo ông Papka, các máy móc hiện tại khó có thể đáp ứng được nhu cầu.

Mỹ bắt đầu phát triển các siêu máy tính thế hệ mới từ năm 2015, khi Tổng thống Barack Obama ban hành Sáng kiến Chiến lược điện toán Quốc gia. Mục tiêu của sáng kiến này là mở rộng tầm ảnh hưởng của Hoa Kỳ trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao. Sau khi Tổng thống Donald Trump nhậm chức, mục tiêu này vẫn không ngừng được đẩy mạnh và tăng cường với sự tham gia của ba trụ cột: Bộ Năng lượng, Bộ Quốc phòng và Quỹ Khoa học Quốc gia.

Jack Dongarra, một giáo sư đang làm việc tại Đại học Tennessee đồng thời là thành viên sáng lập của Top 500 [là bảng xếp hạng siêu máy tính nhanh nhất thế giới] cho biết ngoài Aurora của Argonne, Bộ Năng lượng còn lên kế hoạch xây dựng thêm hai siêu máy tính “khủng” hơn. Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge dự kiến sẽ có siêu máy tính Frontier hoạt động vào năm 2021, trong khi Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore dự kiến xây dựng El Capitan vào năm 2022.

Top 500 công bố danh sách các siêu máy tính nhanh nhất thế giới hai lần một năm được diễn ra vào tháng 6 và tháng 11. Mỹ đã giữ vị trí dẫn đầu từ năm 1993, tuy nhiên nước này đã bị Trung Quốc “soán ngôi” từ năm 2010 với siêu máy tính Tianhe-1. Mỹ đã lấy lại được vị trí dẫn đầu nhưng chỉ trong thời gian rất ngắn. Tianhe-2 và Sunway TaihuLight của Trung Quốc đã giữ vị trí dẫn đầu kể từ năm 2013 đến 2017. Vào năm 2016, Trung Quốc đã vượt Hoa Kỳ về tổng số các siêu máy tính trên thế giới.

Siêu máy tính nhanh nhất của Mỹ đã tụt xuống vị trí thứ ba vào năm 2016 và xếp thứ năm vào tháng 11/2017. Đến tháng 6/2018, Mỹ mới giành lại được vị trí dẫn đầu. Tính đến tháng 11/2018, trong số 10 siêu máy tính nhanh nhất thế giới thì Mỹ có tới 5. Năm nay, số lượng siêu máy tính của Trung Quốc đang có sự suy giảm về số lượng, đạt 219 trong số 500 siêu máy tính mạnh nhất thế giới giảm 8 chiếc so với 227 siêu máy tính lọt Top 500 vào tháng 11/2018. Trong khi đó, Hoa Kỳ đã tăng số lượng từ 116 đến 109 siêu máy tính.

Ngày 21/6, Bộ Thương mại Hoa Kỳ cho biết đã bổ sung một số công ty siêu máy tính của Trung Quốc vào danh sách đen thương mại hạn chế xuất khẩu của mình vì lo ngại vấn đề an ninh quốc gia. Giống như Huawei, các công ty này cũng sẽ bị cấm mua các thiết bị của Mỹ trừ khi được sự cho phép từ phía chính phủ Hoa Kỳ.

Bốn công ty công nghệ trong lĩnh vực siêu máy tính mới bị Mỹ cho vào danh sách đen là công ty Sugon, Higon, công ty Mạch tích hợp Haiguang Thành Đô, công ty Công nghệ vi điện tử Thành Đô Haiguang và Viện Công nghệ Điện toán Vô Tích Giang Nam.

Các siêu máy tính thế hệ mới có khả năng tạo ra những đột phá khoa học, góp phần nghiên cứu về vũ trụ học, di truyền học, bộ não con người, vật liệu mới và năng lượng. Chúng có ý nghĩa quan trọng đối với cả ngành công nghiệp và an ninh quốc gia.

Trung Quốc hiện đang chế tạo ba siêu máy tính “tiền exascale” và dự kiến sẽ có một siêu máy tính “exascale” hoạt động vào năm 2020, trước cả Mỹ. Ông Dongarra tin rằng Trung Quốc sẽ chiếm ưu thế hơn Mỹ về lâu dài trong cuộc đua siêu máy tính này.

Theo Asia Nikkei Review