Trí tuệ nhân tạo: Bỉ thúc đẩy cuộc đua chip siêu nhỏ tại châu Âu​

Bỉ – Trung tâm nghiên cứu IMEC tại Leuven, Bỉ vừa bắt đầu lắp đặt hệ thống sản xuất chip được đánh giá là tiên tiến nhất thế giới, sử dụng công nghệ quang khắc cực tím EUV khẩu độ số cao (High NA EUV) do Tập đoàn ASML của Hà Lan phát triển. Hệ thống này được kỳ vọng mở ra bước nhảy vọt trong chế tạo vi mạch phục vụ các ứng dụng trí tuệ nhân tạo, với khả năng xử lý mạnh hơn nhưng tiêu thụ ít năng lượng hơn.​

Khác với các thế hệ máy quang khắc trước đây, High NA EUV sử dụng ánh sáng cực tím có bước sóng siêu ngắn kết hợp khẩu độ lớn, cho phép “in” những cấu trúc tinh vi ở mức độ gần như cực hạn lên bề mặt tấm silicon. Nhờ đó, trên cùng một diện tích, số lượng transistor có thể tăng lên đáng kể, kéo theo năng lực tính toán và hiệu suất của chip được cải thiện mạnh. Theo IMEC, đây là bước đi quan trọng giúp ngành bán dẫn tiến gần hơn tới “kỷ nguyên angstrom”, giai đoạn mà kích thước cấu trúc chip có thể nhỏ hơn tới cả chục lần so với các thế hệ chip hiện hành.​

Giám đốc điều hành IMEC, ông Luc Van den hove, nhấn mạnh việc đưa High NA EUV vào phòng sạch ở Leuven không chỉ là lắp đặt một thiết bị mới, mà là khởi đầu của một chương phát triển mới trong cuộc cách mạng số. Những vi mạch siêu nhỏ tạo ra từ công nghệ này sẽ là nền tảng cho các thế hệ hệ thống trí tuệ nhân tạo tiếp theo, từ mô hình ngôn ngữ lớn, siêu máy tính AI đến các ứng dụng nhúng trong xe tự hành, robot hay thiết bị thông minh. Theo ông, lợi thế nằm ở việc có thể kết hợp mật độ transistor cực cao với mức tiêu thụ điện năng ngày càng tối ưu, một yếu tố sống còn trong bối cảnh nhu cầu xử lý AI tăng nóng trên toàn cầu.​

High NA EUV là một trong những hệ thống máy móc phức tạp và đồ sộ nhất từng được đưa vào môi trường phòng sạch nghiên cứu – sản xuất thử nghiệm. Toàn bộ thiết bị có kích thước tương đương một chiếc xe buýt và trọng lượng lên tới khoảng 150 tấn, được vận chuyển tới Leuven dưới dạng nhiều mô-đun riêng biệt trước khi lắp ráp. Quá trình lắp đặt diễn ra trong điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt về độ sạch, độ rung và nhiệt độ, bảo đảm các linh kiện quang học và cơ khí siêu chính xác vận hành ổn định.​

Leuven hiện là địa điểm đầu tiên tại châu Âu tích hợp công nghệ High NA EUV vào dây chuyền nghiên cứu và sản xuất thử nghiệm bán dẫn. Dự án là kết quả hợp tác dài hạn giữa IMEC và ASML, đồng thời nhận được sự hỗ trợ tài chính và chính sách từ chính phủ Bỉ, chính phủ Hà Lan và các chương trình của Liên minh châu Âu. Sự tham gia của nhiều bên cho thấy tầm quan trọng chiến lược của ngành bán dẫn trong định hình năng lực công nghệ và sức cạnh tranh dài hạn của khu vực.​

Giới chức châu Âu coi việc đưa hệ thống này vào vận hành là một mắt xích then chốt trong nỗ lực giảm phụ thuộc vào các trung tâm sản xuất chip bên ngoài lục địa, nhất là trước bối cảnh chuỗi cung ứng toàn cầu từng bị gián đoạn nghiêm trọng. Trong cuộc đua giữa Mỹ, châu Âu và châu Á, ai nắm được công nghệ sản xuất chip tiên tiến cho AI sẽ có lợi thế về cả tăng trưởng kinh tế, an ninh quốc gia lẫn tự chủ công nghệ. Với High NA EUV, IMEC kỳ vọng châu Âu có thể bước lên nấc cao hơn trong chuỗi giá trị bán dẫn, từ nghiên cứu nền tảng đến thiết kế và thử nghiệm các thế hệ chip mới.​

​