Google đã chọn công nghệ đóng gói EMIB-T của Intel cho thế hệ TPU thứ 9 của mình, với mã hiệu Humufish, và có kế hoạch xuất xưởng ba triệu chip vào năm 2028. Bước đi này chấm dứt sự phụ thuộc kéo dài một thập kỷ vào công nghệ interposer CoWoS của TSMC và có thể làm dịch chuyển chuỗi cung ứng chip AI khỏi nhà đúc chip Đài Loan này.

Tại sao sự thay đổi này lại quan trọng

Trong mười năm qua, các bộ tăng tốc AI hiệu suất cao của Google đã dựa trên nền tảng chip-on-wafer-on-substrate (CoWoS) của TSMC, vốn sử dụng các interposer silicon lớn để kết nối nhiều die. Công nghệ EMIB-T (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge-T) của Intel thay thế interposer khổng lồ bằng một đế (substrate) nhỏ hơn, tích hợp các cầu nối silicon và bổ sung các mặt phẳng tiếp đất (ground planes) cùng tụ điện chuyên dụng. Thiết kế này đẩy nguồn điện theo chiều dọc thông qua các lỗ thông silicon (through-silicon vias), một lợi thế quan trọng khi các chip AI ngày càng lớn hơn và việc quản lý tính toàn vẹn của nguồn điện (power integrity) trở nên khó khăn hơn cả việc định tuyến tín hiệu.

Quyết định của Google cho thấy sự tự tin rằng EMIB-T có thể đáp ứng các yêu cầu về mật độ công suất của các mô hình trong tương lai. Nếu quá trình triển khai thành công, các nhà cung cấp dịch vụ đám mây khác có thể bắt đầu tìm kiếm các giải pháp thay thế cho công nghệ đóng gói đang thống trị của TSMC.

Những thách thức đối với thị trường nhà đúc chip

TSMC vẫn đang dẫn đầu thị trường. Biến thể CoWoS-L của hãng có thể mở rộng diện tích die lên gấp 5,5 lần kích thước reticle tiêu chuẩn, và công ty đã cam kết tăng mức này lên 14 lần vào năm 2030. Sự gia nhập của Intel vào mảng đóng gói AI cao cấp đe dọa thế độc quyền đó và buộc TSMC phải đẩy nhanh lộ trình phát triển của mình.

Đối với Google, sự thay đổi này hứa hẹn hiệu suất năng lượng tốt hơn mà không làm giảm mật độ chip cần thiết cho các mô hình ngôn ngữ lớn và các khối lượng công việc AI khác. Đối với Intel, hợp đồng trị giá hàng triệu đơn vị này giúp khẳng định dịch vụ đúc chip của hãng và có thể mở ra cánh cửa cho các khách hàng siêu quy mô (hyperscale) khác.

Những thách thức tiềm ẩn

Việc thay đổi công nghệ đóng gói không phải là điều đơn giản. Đế nhỏ hơn của EMIB-T giúp cắt giảm chi phí vật liệu nhưng buộc phải thiết kế lại toàn bộ cấu trúc chip (chip stack), từ bố cục (layout) đến kiểm thử. Bất kỳ trục trặc nào về tỷ lệ thành phẩm (yield) hoặc độ tin cậy cũng có thể làm chậm việc giao hàng TPU và ảnh hưởng đến các dịch vụ AI của Google. Nếu những lời hứa về khả năng mở rộng của TSMC đến đúng hạn, chúng có thể thu hẹp khoảng cách về khả năng cung cấp điện mà Intel đang cố gắng khai thác.

Những điều cần theo dõi tiếp theo

  • Phản ứng của TSMC tại hội nghị chuyên đề công nghệ năm 2027. Công ty có khả năng sẽ công bố các cập nhật lộ trình nhằm bảo vệ vị thế dẫn đầu về chip AI.
  • Các tín hiệu cam kết từ các gã khổng lồ đám mây khác như Amazon hoặc Meta. Một động thái tương tự với EMIB-T của Intel sẽ gia tăng áp lực lên TSMC và có thể định hình lại toàn bộ hệ sinh thái chip AI.

Thử thách thực sự sẽ là liệu Intel có thể duy trì tỷ lệ thành phẩm cao ở quy mô mà Google yêu cầu hay không. Nếu làm được, chuỗi cung ứng phần cứng AI có thể trở nên đa dạng hơn; nếu không, sự thống trị của TSMC có thể được tái khẳng định. Kết quả này sẽ định hình chi phí, hiệu suất và khả năng cung ứng của các dịch vụ AI vốn đang vận hành mọi thứ, từ tìm kiếm đến các công cụ gợi ý.