AMD sản xuất hệ thống máy chủ AI với bộ nhớ HBM4 từ Samsung

Điểm nhấn cốt lõi của thế hệ tủ máy chủ mới này là sự góp mặt của bộ nhớ băng thông rộng (HBM) do Samsung Electronics cung cấp, hứa hẹn mang lại khả năng xử lí lượng dữ liệu khổng lồ với tốc độ cực cao. Theo thông báo từ Giám đốc điều hành Lisa Su, những lô hàng đầu tiên sẽ bắt đầu đến tay các đối tác vào cuối quý III và tiếp tục mở rộng quy mô phân phối mạnh mẽ trong quý IV năm nay.

Bắt tay Samsung sản xuất sản xuất hệ thống máy chủ AI

Giám đốc điều hành AMD, bà Lisa Su, đã chính thức chia sẻ cột mốc quan trọng này vào tuần qua, trong khuôn khổ hội nghị Advancing AI do công ty tổ chức ở Seoul. Việc ra mắt nền tảng Helios đánh dấu một sự chuyển dịch lớn trong cách tiếp cận thị trường của AMD.

Thay vì chỉ bán các chip xử lí đồ họa riêng biệt cho các nhà lắp ráp, Helios được hãng thiết kế và phân phối dưới dạng một tủ máy chủ hoàn chỉnh, sẵn sàng cắm và chạy. Theo cấu hình tiêu chuẩn, mỗi đơn vị tủ máy chủ này chứa tới 72 bộ tăng tốc Instinct MI455X, kết hợp đồng bộ cùng hệ thống vi xử lí trung tâm, thiết bị mạng tốc độ cao và hệ thống làm mát chuyên dụng.

Đi sâu vào thông số kĩ thuật do AMD công bố, mỗi bộ tăng tốc bên trong hệ thống Helios được trang bị dung lượng bộ nhớ HBM4 lên tới 432 gigabyte. Công nghệ HBM, hay bộ nhớ băng thông rộng, là phương pháp xếp chồng các lớp bộ nhớ theo chiều dọc và đặt ngay sát cạnh bộ xử lí trí tuệ nhân tạo, nhằm cung cấp lượng dữ liệu khổng lồ cho chip xử lí trong thời gian ngắn để giải quyết bài toán nghẽn luồng thông tin. Khi tính tổng thể toàn bộ hệ thống, một tủ máy chủ Helios sở hữu sức chứa bộ nhớ vô cùng ấn tượng lên đến khoảng 31 terabyte.

Sức mạnh phần cứng này có sự đóng góp rất lớn từ đối tác Samsung Electronics. Các mô-đun HBM4 được Samsung đưa vào sản xuất hàng loạt có dung lượng 36 gigabyte trong một cấu trúc xếp chồng 12 lớp. Phép tính đơn giản cho thấy mỗi bộ tăng tốc của AMD sử dụng khoảng 12 cụm xếp chồng như vậy.

Sự hợp tác chiến lược này đã được củng cố vững chắc thông qua một thỏa thuận kí kết vào tháng 3 tại khu tổ hợp đúc chip Pyeongtaek của Samsung, nơi bà Lisa Su đã đích thân đến tham quan và làm việc. Mặc dù vị trí nhà cung cấp chính không mang ý nghĩa độc quyền và tỉ lệ đơn hàng cụ thể của Samsung không được hai bên tiết lộ, công ty Hàn Quốc thực tế đã bắt đầu giao các lô hàng HBM4 thương mại từ tháng 2 năm nay.

Đại diện từ Samsung Semiconductor US, phó chủ tịch phụ trách mảng bộ nhớ cho tài khoản AMD, ông Bart Walker, cùng kỹ sư cấp cao James An đã có những trình bày rất chi tiết về quá trình hợp tác kĩ thuật này tại một phiên thảo luận do chính Samsung chủ trì trong sự kiện.

Kỹ sư James An giải thích rằng công nghệ HBM4 mới đã nhân đôi số lượng kết nối đầu vào và đầu ra lên mức 2 nghìn chân kết nối so với mức 1 nghìn của thế hệ tiền nhiệm. Hơn thế nữa, Samsung đã tự phát triển và sản xuất lớp logic nằm bên dưới chồng bộ nhớ này dựa trên quy trình đúc 4 nanomet tiên tiến của riêng hãng. Ngoài bộ nhớ cho chip xử lí AI, Samsung cũng đồng thời là nhà cung cấp các mô-đun bộ nhớ máy chủ cho bộ vi xử lí trung tâm EPYC có tên mã "Venice" thế hệ thứ sáu được tích hợp bên trong Helios.

Tham vọng giành thị phần và thay đổi cục diện thị trường

Sự ra đời của Helios mang theo tham vọng lớn của AMD trong việc thách thức vị thế của Nvidia trên thị trường máy chủ dành riêng cho trí tuệ nhân tạo. Đặt lên bàn cân so sánh, bà Lisa Su khẳng định Helios cung cấp dung lượng bộ nhớ cao hơn 50% và băng thông rộng hơn 6% so với nền tảng Vera Rubin sắp ra mắt của đối thủ Nvidia. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng những con số này hiện dựa trên các bài kiểm tra và thông số kĩ thuật nội bộ của AMD chứ chưa được các tổ chức độc lập đánh giá. Sự khác biệt trong triết lí thiết kế cũng cho thấy rõ định hướng của hãng.

Trong khi bộ vi xử lí Rubin của Nvidia dự kiến chỉ sử dụng 8 cụm xếp chồng bộ nhớ, giải pháp của AMD sử dụng nhiều cụm hơn, đồng nghĩa với việc mỗi tủ máy chủ xuất xưởng của AMD mang theo khối lượng bộ nhớ do Samsung sản xuất lớn hơn hẳn so với một hệ thống Nvidia ở quy mô tương đương.

Ở một góc độ khác, thương vụ hợp tác này mang lại lợi ích to lớn cho Samsung trong cuộc đua giành thị phần gia công bộ nhớ toàn cầu. Việc có được một khách hàng lớn mạnh như AMD ở thời điểm hiện tại mang ý nghĩa kinh doanh cốt lõi, nhất là khi họ đang phải nỗ lực bám đuổi các đối thủ cạnh tranh.

Dữ liệu từ cơ quan nghiên cứu Counterpoint Research cho thấy tính đến quý I năm nay, SK Hynix đang giữ thế thượng phong với 58% tổng doanh thu trên thị trường HBM, trong khi Samsung và Micron chia nhau vị trí thứ hai với 21% cho mỗi bên. Thương vụ với AMD đóng vai trò như một lực đẩy quan trọng giúp bộ phận bán dẫn của Samsung thu hẹp khoảng cách.

Dù vậy, khả năng chuyển hóa mối quan hệ hợp tác này thành dòng doanh thu khổng lồ thực tế vẫn phụ thuộc hoàn toàn vào số lượng tủ máy chủ Helios mà AMD có thể giao đến tay khách hàng. Tín hiệu từ thị trường hiện tại đang cho thấy những bước tiến tích cực. Hãng thiết kế chip của Mỹ đã công bố việc đạt được các thỏa thuận cam kết triển khai hệ thống quy mô lớn từ những tên tuổi hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ như OpenAI, Oracle và Anthropic. Các dự án triển khai này được lên kế hoạch hoạt động theo nhiều lịch trình độc lập, dự kiến kéo dài cho đến tận năm 2027.

Cuộc cạnh tranh trong không gian xử lí dữ liệu cấp cao đang ngày càng trở nên khốc liệt. Mặc dù các điều khoản về giá cả hay khối lượng đơn hàng cung cấp bộ nhớ cụ thể của Samsung vẫn chưa được các bên công khai, sự liên minh chặt chẽ giữa hai ông lớn công nghệ này hứa hẹn sẽ mang đến cho người dùng doanh nghiệp những giải pháp phần cứng tiên tiến, đồng thời tạo ra những tác động rõ rệt lên chuỗi cung ứng linh kiện trong thời gian tới.

Bùi Tú