Hà Đình Ba, Chủ tịch bộ phận kinh doanh bán dẫn của Huawei. Ảnh: Xinhua
Nữ lãnh đạo mảng bán dẫn của Huawei, Hà Đình Ba (He Tingbo), vừa giới thiệu một phương pháp thiết kế chip mới nhằm duy trì đà tăng sức mạnh xử lý khi Định luật Moore dần chạm giới hạn. Phương pháp này thu hút cả sự kỳ vọng lẫn hoài nghi từ giới công nghệ.
Hơn 60 năm trước, nhà hóa học Gordon Moore dự đoán rằng số lượng bóng bán dẫn (transistor) có thể được tích hợp trên một con chip sẽ tăng gấp đôi sau mỗi hai năm. Ông đã đúng. Trong nhiều thập kỷ, sức mạnh tính toán không ngừng gia tăng trong khi chi phí giảm mạnh.
Tuy nhiên, sau sự bùng nổ của điện thoại thông minh, máy tính và kỷ nguyên trí tuệ nhân tạo, Định luật Moore đang dần chạm tới giới hạn. Đó là lúc Hà Đình Ba - Chủ tịch mảng bán dẫn của Huawei - đưa ra một hướng đi mới.
Theo tờ El Pais, bà Hà Đình Ba đã đề xuất một "định luật" thay thế nhằm giúp chip tiếp tục gia tăng hiệu năng và hiệu quả mà không cần tiếp tục thu nhỏ bóng bán dẫn. Phương pháp mới được công bố ngày 25/5 tại hội nghị "Con đường bán dẫn mới trong thực tiễn" có tên là Định luật Tau (Tau Scaling Law).
Ý tưởng cốt lõi của phương pháp này là đánh đổi kích thước lấy thời gian: thay vì tiếp tục thu nhỏ transistor - điều đang ngày càng khó khăn và tốn kém khi ngành công nghiệp đã tiến tới các tiến trình chỉ vài nanomet, nữ lãnh đạo của Huawei đề xuất rút ngắn thời gian tín hiệu điện di chuyển giữa các thành phần bên trong chip.
Điều đó được thực hiện thông qua kỹ thuật mang tên LogicFolding, trong đó các mạch điện được xếp chồng theo chiều dọc thành nhiều lớp thay vì trải rộng trên một mặt phẳng như thiết kế truyền thống.
Hà Đình Ba cho biết nhóm của bà đã sử dụng phương pháp này trong sáu năm qua và đã sản xuất hàng loạt 381 loại chip áp dụng công nghệ trên.
Bộ xử lý Kirin 2026 dự kiến ra mắt vào mùa thu năm nay có thể trở thành con chip đầu tiên trên thế giới sử dụng công nghệ này.
Sự hào hứng đi kèm với hoài nghi
Thông báo của Huawei nhận được phản ứng trái chiều từ giới chuyên môn.
Nhiều nhà phân tích thừa nhận Định luật Tau là khuôn khổ lý thuyết mạch lạc nhất được đề xuất từ trước đến nay cho giai đoạn "hậu Định luật Moore".
Tuy nhiên, việc xếp chồng các khối tính toán theo không gian ba chiều không phải là ý tưởng hoàn toàn mới. Nhiều công ty khác đã theo đuổi hướng tiếp cận này trong nhiều năm.
Các chuyên gia cũng cảnh báo rằng việc bổ sung thêm nhiều lớp mạch đồng nghĩa với việc phát sinh nhiều nhiệt hơn, tỷ lệ thành phẩm thấp hơn và chi phí sản xuất cao hơn.
Giám đốc điều hành Jensen Huang của Nvidia đánh giá đây là một bước đột phá lớn của Huawei nhưng cho rằng công nghệ này chưa đủ sức đe dọa vị thế của TSMC (Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan - nhà sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới).
Con đường tự chủ sau lệnh cấm vận của Mỹ
Huawei là một trong những tập đoàn công nghệ lớn đầu tiên buộc phải tìm kiếm giải pháp thay thế cho Định luật Moore.
Năm 2019, trong nhiệm kỳ đầu tiên của Tổng thống Donald Trump, Huawei bị đưa vào danh sách đen thương mại của Mỹ.
Dù Washington không trực tiếp sản xuất chip, nước này lại kiểm soát các phần mềm thiết kế và thiết bị sản xuất quan trọng mà không hãng nào có thể thiếu.
Đáp lại, Huawei lựa chọn con đường tự chủ công nghệ và đầu tư mạnh tay cho nghiên cứu phát triển. Riêng năm 2025, công ty đã chi hơn 192 tỷ nhân dân tệ cho R&D, tương đương khoảng 22% doanh thu.
Lãnh đạo Huawei từng thừa nhận sức ép từ Mỹ đã thúc đẩy công ty thay đổi.
"Nếu họ không ép chúng tôi, có lẽ chúng tôi đã không làm được điều này", Chủ tịch luân phiên Từ Trực Quân từng phát biểu.
Trong quá trình đó, Hà Đình Ba trở thành một trong những nhân vật quan trọng nhất của ngành bán dẫn Trung Quốc.
Ngoài việc điều hành mảng bán dẫn của Huawei, bà còn giữ chức Chủ tịch Ủy ban Khoa học của tập đoàn và là một trong hai phụ nữ duy nhất có mặt trong hội đồng quản trị gồm 17 thành viên, bên cạnh Mạnh Vãn Châu (Meng Wanzhou).
Từ kỹ sư trẻ đến "kiến trúc sư" của HiSilicon
Hà Đình Ba lớn lên tại thành phố Trường Sa, thủ phủ tỉnh Hồ Nam. Sau khi tốt nghiệp phổ thông với thành tích xuất sắc, bà theo học tại Đại học Bưu chính Viễn thông Bắc Kinh.
Tại đây, bà hoàn thành chương trình cử nhân kép về Vật lý bán dẫn và Kỹ thuật viễn thông trước khi lấy bằng thạc sĩ về Thiết bị và Vật lý bán dẫn.
Bà gia nhập Huawei năm 1996 với vị trí kỹ sư thiết kế chip truyền thông quang học tại trụ sở ở Thâm Quyến. Năm 1998, bà chuyển tới Thượng Hải để xây dựng đội ngũ phát triển chip không dây và tập trung vào công nghệ 3G.
Bước ngoặt đến vào năm 2003 khi nhà sáng lập Nhậm Chính Phi (Ren Zhengfei) giao cho bà phụ trách phát triển chip với ngân sách thường niên 400 triệu USD và nhiệm vụ giảm sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp nước ngoài.
Một năm sau, Huawei chính thức thành lập công ty con bán dẫn HiSilicon.
Dưới sự lãnh đạo của Hà Đình Ba, HiSilicon từ một bộ phận nội bộ nhỏ đã trở thành trung tâm công nghệ của Huawei. Đội ngũ của bà phát triển các dòng chip Kirin cho điện thoại thông minh, chip Ascend phục vụ AI, bộ xử lý Kunpeng cho máy chủ cùng các chip vận hành mạng 5G và hệ thống ăng-ten.
Định luật Tau - lời đáp trả với lệnh trừng phạt
Trước khi bị Mỹ trừng phạt, HiSilicon từng là một trong những doanh nghiệp bán dẫn lớn nhất thế giới.
Tuy nhiên, năm 2020, Washington cấm mọi nhà máy sử dụng công nghệ Mỹ - bao gồm cả TSMC - sản xuất chip cho Huawei.
Kết quả là nền tảng sản xuất mà Huawei xây dựng suốt 15 năm gần như sụp đổ, doanh thu lao dốc tới 81% chỉ trong một năm.
Công ty bắt đầu phục hồi vào năm 2023 khi bất ngờ ra mắt điện thoại sử dụng chip tự phát triển và sản xuất trong nước, dù công nghệ vẫn còn khoảng cách so với các đối thủ dẫn đầu.
Theo nhiều nhà quan sát, chiến lược Tau thực chất là câu trả lời cuối cùng của Huawei cho cú sốc năm 2019.
Nếu không thể tiếp tục cạnh tranh bằng việc thu nhỏ transistor do thiếu thiết bị sản xuất tiên tiến, Huawei sẽ chuyển sang cạnh tranh bằng tốc độ xử lý.
Đó là cách công ty tìm kiếm động lực phát triển mới, vượt qua nút thắt từng khiến họ suýt đánh mất toàn bộ tham vọng bán dẫn.