Chip MTIA phục vụ trực tiếp cho hệ sinh thái Meta

Cuộc đua trí tuệ nhân tạo đang khiến các tập đoàn công nghệ lớn đầu tư mạnh vào hạ tầng phần cứng. Trong bối cảnh đó, Meta đã đẩy nhanh kế hoạch phát triển chip AI nội bộ nhằm phục vụ hệ thống trung tâm dữ liệu và giảm sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp bên ngoài.

Theo chia sẻ trên blog kỹ thuật ngày 12/3, Yee Jiun Song, Phó chủ tịch phụ trách kỹ thuật của Meta, cho biết nhu cầu xử lý suy luận AI đang tăng nhanh chưa từng có. Điều này khiến công ty phải tăng tốc đầu tư vào các giải pháp phần cứng chuyên biệt cho trí tuệ nhân tạo.

Trong vài năm gần đây, Meta đã chi hàng tỷ USD để xây dựng đội ngũ thiết kế chip riêng, tương tự chiến lược của các ông lớn công nghệ như Alphabet hay Microsoft. Mục tiêu là tạo ra các bộ xử lý tối ưu cho khối lượng công việc AI của chính họ, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào chip thương mại từ Nvidia hay AMD.

Các bộ xử lý AI mà Meta phát triển nằm trong chương trình Meta Training and Inference Accelerator (MTIA). Sau khi thử nghiệm hai phiên bản đầu tiên là MTIA 100 và MTIA 200, công ty đã xây dựng lộ trình tiếp theo với bốn thế hệ chip mới gồm MTIA 300, MTIA 400, MTIA 450 và MTIA 500.

Trong đó, MTIA 300 đã chính thức bước vào giai đoạn sản xuất hàng loạt. Đây là con chip được thiết kế để phục vụ các tác vụ nghiên cứu và phát triển AI, đồng thời xử lý những thuật toán xếp hạng và gợi ý nội dung trên các nền tảng của Meta.

Những hệ thống này đóng vai trò đặc biệt quan trọng vì mỗi ngày có hàng trăm triệu người dùng tương tác với các dịch vụ như Facebook và Instagram. Việc sử dụng chip chuyên dụng giúp Meta tối ưu hiệu năng xử lý dữ liệu, đồng thời giảm mức tiêu thụ điện năng và chi phí vận hành trung tâm dữ liệu.

Phiên bản kế nhiệm MTIA 400 được xem là bước nâng cấp đáng kể, đặc biệt trong việc hỗ trợ các mô hình AI tạo sinh. Chip này vẫn duy trì khả năng xử lý các tác vụ nghiên cứu nhưng được thiết kế để mở rộng quy mô hệ thống. Theo Meta, MTIA 400 có thể hoạt động với tối đa 72 bộ tăng tốc (accelerator) trong cùng một miền xử lý, nhờ đó đạt hiệu năng cao và có khả năng cạnh tranh với nhiều chip thương mại đang có trên thị trường.

Meta cho biết quá trình thử nghiệm MTIA 400 đã hoàn tất và công ty đang từng bước triển khai chip này tại các trung tâm dữ liệu.

Lộ trình chip AI kéo dài đến năm 2027

Sau MTIA 400, Meta tiếp tục chuẩn bị hai thế hệ chip mới hướng tới tối ưu hóa suy luận AI tạo sinh. Trong đó, MTIA 450 được thiết kế với mục tiêu tăng mạnh hiệu suất xử lý thông qua việc nâng cấp băng thông bộ nhớ băng thông cao (HBM) – yếu tố then chốt ảnh hưởng đến tốc độ suy luận AI.

Theo kế hoạch, MTIA 450 sẽ có băng thông HBM gấp đôi so với MTIA 400. Điều này cho phép chip xử lý lượng dữ liệu lớn hơn, đặc biệt trong các tác vụ AI tạo sinh ngày càng phổ biến như tạo văn bản, hình ảnh hay video. Meta cho biết con chip này dự kiến được sản xuất hàng loạt và triển khai rộng rãi vào đầu năm 2027.

Thế hệ tiếp theo là MTIA 500, tiếp tục tập trung vào suy luận AI nhưng nâng băng thông bộ nhớ thêm khoảng 50% so với MTIA 450. Ngoài ra, chip này cũng được tối ưu cho việc xử lý các dạng dữ liệu có độ chính xác thấp – một xu hướng quan trọng trong lĩnh vực AI nhằm tăng tốc độ tính toán mà vẫn duy trì hiệu quả.

Theo kế hoạch, MTIA 500 sẽ được đưa vào sử dụng rộng rãi trong nửa cuối năm 2027.

Để hiện thực hóa tham vọng chip AI, Meta hợp tác với Broadcom trong quá trình thiết kế, đồng thời sử dụng kiến trúc mã nguồn mở RISC-V. Các chip này sẽ được sản xuất bởi TSMC, nhà sản xuất bán dẫn lớn nhất thế giới.

Theo đánh giá của Wired, tốc độ phát triển chip AI của Meta là khá nhanh so với tiêu chuẩn ngành, đặc biệt khi công ty vốn nổi tiếng là nền tảng mạng xã hội chứ không phải nhà sản xuất phần cứng.

Tuy vậy, việc tự phát triển chip cũng đi kèm không ít thách thức. Thiết kế chip tùy chỉnh thường tốn kém và phức tạp về kỹ thuật. Thực tế, Meta vẫn phải mua số lượng lớn chip AI từ Nvidia và AMD để phục vụ nhu cầu tính toán ngày càng tăng.

Năm nay, Meta dự kiến chi khoảng 115–135 tỷ USD cho đầu tư vốn, trong đó phần lớn ngân sách dành cho hạ tầng AI và hệ thống trung tâm dữ liệu. Điều này cho thấy cuộc đua xây dựng nền tảng phần cứng AI đang trở thành chiến lược cốt lõi của các tập đoàn công nghệ toàn cầu.