Qualcomm chính thức lao vào thị trường trung tâm dữ liệu với Dragonfly, đặt cược vào hiệu năng AI và chi phí vận hành thấp

Qualcomm đã chính thức xác nhận bước tiến lớn vào thị trường trung tâm dữ liệu, hay datacenter – nơi vận hành các máy chủ, hệ thống lưu trữ và hạ tầng tính toán phục vụ đám mây lẫn AI. Dù tham gia muộn hơn nhiều đối thủ sừng sỏ như Nvidia, hãng chip vốn nổi tiếng ở mảng di động cho rằng họ vẫn còn cơ hội tạo khác biệt nhờ tổng chi phí sở hữu thấp hơn. Khái niệm tổng chi phí sở hữu, thường gọi là TCO (Total Cost of Ownership), không chỉ tính giá mua phần cứng mà còn bao gồm điện năng, làm mát, bảo trì và chi phí vận hành lâu dài. Theo lãnh đạo mảng datacenter của Qualcomm, công ty muốn lặp lại công thức từng giúp họ thành công ở smartphone: dùng thiết kế chip tối ưu điện năng để chen chân vào một thị trường đang tăng trưởng nóng nhờ AI.

Tâm điểm trong lần công bố này là nền tảng tính toán Dragonfly cùng bộ xử lý C1000 dành cho trung tâm dữ liệu. Qualcomm cho biết con chip mới có thể mang lại hiệu năng trên mỗi watt điện cao gấp 2 lần và tốc độ nhanh hơn 30% so với các bộ xử lý cạnh tranh, dù hãng chưa nêu rõ đối thủ cụ thể trong tuyên bố này. Chỉ số hiệu năng trên mỗi watt đặc biệt quan trọng trong datacenter, vì nó phản ánh lượng sức mạnh tính toán thu được trên mỗi đơn vị điện tiêu thụ – yếu tố quyết định trực tiếp đến hóa đơn điện và khả năng mở rộng hệ thống AI quy mô lớn.

Qualcomm cho biết các lõi CPU của C1000 dựa trên kiến trúc Oryon do hãng tự phát triển. Kiến trúc CPU có thể hiểu là cách bộ xử lý được thiết kế từ nền tảng để quyết định cách thực thi lệnh, quản lý điện năng và tối ưu hiệu suất. Theo công bố, chip sẽ chạy ở xung nhịp trên 5 GHz và dùng thiết kế chiplet với hơn 250 lõi. Chiplet là phương pháp ghép nhiều khối chip nhỏ thành một bộ xử lý lớn, thay vì sản xuất một khuôn chip khổng lồ duy nhất. Cách làm này thường giúp tăng tính linh hoạt, cải thiện tỷ lệ thành phẩm và hỗ trợ mở rộng quy mô lõi hiệu quả hơn trong các bộ xử lý cao cấp.

Điểm Qualcomm nhấn mạnh mạnh nhất là công nghệ HBC, viết tắt của High-Bandwidth Compute. Đây là hướng tiếp cận nhằm xử lý nút thắt bộ nhớ trong các trung tâm dữ liệu AI, nơi bộ xử lý thường phải chờ dữ liệu từ bộ nhớ thay vì luôn được tính toán liên tục. Qualcomm mô tả HBC là cách đưa khối tính toán và bộ nhớ lại gần nhau hơn bằng cách tích hợp một XPU bên dưới chồng DRAM. XPU là thuật ngữ chung chỉ bộ xử lý tăng tốc, có thể là CPU, GPU hoặc phần cứng chuyên dụng cho AI. DRAM là loại bộ nhớ chính phổ biến trong máy chủ, còn chồng DRAM ám chỉ việc xếp nhiều lớp bộ nhớ theo chiều dọc để tăng băng thông. Hãng cho rằng cách bố trí này có thể mang lại lợi thế gần với SRAM – loại bộ nhớ cực nhanh nhưng đắt và khó mở rộng – bên trong một gói bộ nhớ băng thông cao, từ đó giảm việc di chuyển dữ liệu và cải thiện hiệu năng trên mỗi watt.

Theo kế hoạch, các bộ xử lý Dragonfly C1000 sẽ bước vào giai đoạn sản xuất trong nửa cuối năm 2028. Qualcomm dự kiến tung ra nhiều biến thể khác nhau để phục vụ AI tác tử, tính toán mục đích chung và các tác vụ AI head-node. AI tác tử, hay agentic AI, là kiểu hệ thống AI có khả năng tự lên kế hoạch, thực hiện nhiều bước và tương tác với công cụ hoặc phần mềm khác để hoàn thành nhiệm vụ phức tạp hơn chatbot thông thường. Trong khi đó, head-node có thể hiểu là nút điều phối hoặc nút quản lý đầu mối trong một cụm tính toán AI, nơi xử lý lập lịch, điều phối dữ liệu hoặc quản trị tác vụ cho các máy tăng tốc phía sau.

Qualcomm khẳng định chiến lược datacenter của họ không dừng ở CPU. Công ty đang theo đuổi thêm ba mảng lớn gồm kết nối, silicon tùy biến cho khách hàng riêng và bộ tăng tốc AI. Silicon tùy biến, hay custom silicon, là chip được thiết kế riêng cho từng khách hàng lớn để phù hợp chính xác với nhu cầu hạ tầng đám mây hoặc AI của họ, thay vì dùng sản phẩm đại trà. Đây là xu hướng ngày càng mạnh khi các tập đoàn công nghệ muốn tối ưu hiệu suất, điện năng và chi phí cho khối lượng công việc nội bộ.

Trong sự kiện dành cho nhà đầu tư, Qualcomm cho biết Microsoft có kế hoạch sử dụng các bộ tăng tốc AI dựa trên HBC, trong khi Meta đã công bố ý định triển khai CPU Dragonfly C1000 theo thỏa thuận kéo dài qua nhiều thế hệ sản phẩm. Dù các tuyên bố này chưa đồng nghĩa với việc Qualcomm đã thắng lớn trên thị trường, chúng cho thấy hãng đang có được sự chú ý từ những khách hàng hyperscaler – tức các công ty vận hành hạ tầng đám mây và AI ở quy mô cực lớn như Microsoft, Meta, Google hay Amazon. Đây là nhóm khách hàng có sức ảnh hưởng rất lớn tới cục diện ngành bán dẫn datacenter.

Một phần đáng chú ý khác trong danh mục Dragonfly là công nghệ kết nối quang mới. Qualcomm muốn hỗ trợ kết nối quang giữa các cụm máy chủ ở khoảng cách lên tới 20 km bằng module quang QAM16 coherent-lite. Module quang là thiết bị chuyển dữ liệu điện sang tín hiệu ánh sáng để truyền qua sợi quang với tốc độ cao. QAM16 là một dạng điều chế tín hiệu số, cho phép truyền nhiều bit dữ liệu hơn trên mỗi ký hiệu tín hiệu. Còn coherent-lite là phiên bản đơn giản hóa của truyền dẫn coherent – kỹ thuật quang tiên tiến giúp tăng khoảng cách và độ ổn định truyền dữ liệu. Nếu triển khai hiệu quả, công nghệ này có thể giúp các nhà vận hành AI kết nối nhiều cụm tính toán ở khoảng cách xa hơn mà vẫn giữ được băng thông lớn.

Ở lớp phần mềm, Qualcomm cũng không muốn chỉ bán phần cứng. Công ty đã công bố thỏa thuận mua lại Modular, doanh nghiệp phát triển software stack cho AI. Software stack có thể hiểu là toàn bộ lớp phần mềm cần thiết để phần cứng hoạt động hiệu quả, từ trình biên dịch, runtime, thư viện tăng tốc tới công cụ triển khai mô hình. Trong thị trường AI hiện nay, một hệ sinh thái phần mềm mạnh gần như quan trọng ngang phần cứng, vì nó quyết định mức độ dễ sử dụng, khả năng tối ưu và tốc độ đưa ứng dụng vào vận hành thực tế.

Bức tranh tổng thể cho thấy Qualcomm đang đặt cược lớn vào một thị trường mới, nơi họ phải đối đầu với các tên tuổi đã có chỗ đứng vững chắc. Tuy nhiên, hãng tin rằng lợi thế truyền thống về thiết kế chip tiết kiệm điện, cộng với cách tiếp cận mới ở bộ nhớ, kết nối và chip tùy biến, có thể giúp họ chen chân vào làn sóng đầu tư hạ tầng AI trị giá hàng trăm tỷ USD. Vấn đề còn lại là liệu những lời hứa về hiệu năng, điện năng và khả năng giải quyết nghẽn bộ nhớ có được chứng minh khi sản phẩm thương mại xuất hiện vào năm 2028 hay không. Với Dragonfly, Qualcomm rõ ràng đang muốn gửi đi thông điệp rằng họ không chấp nhận đứng ngoài cuộc chơi datacenter thêm nữa.