Tại sao Amazon, Google và Microsoft lại theo xu hướng thiết kế chip riêng của mình?

Tất cả các công ty công nghệ lớn đang dần chuyển sang ưu tiên các thiết kế tùy chỉnh, điều này ngày càng làm gia tăng thêm vấn đề mà các công ty đương nhiệm phải đối mặt.

Trong quá trình chuyển mình từ một cửa hàng sách trực tuyến thành một gã khổng lồ điện toán đám mây, Amazon đã trở thành một trong những công ty sử dụng chip máy tính cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu lớn nhất thế giới. Khi hoạt động kinh doanh đám mây của mình được mở rộng, công ty ngày càng chú trọng vào việc thiết kế chip của riêng mình thay vì mua chúng. Sự thay đổi này có thể có những tác động mạnh mẽ tiềm tàng đối với một khía cạnh quan trọng của ngành công nghệ và có thể chứng tỏ mối đe dọa đối với các nhà sản xuất chip truyền thống như Intel Corp và Advanced Micro Device Inc.

Amazon bắt đầu báo hiệu ý định của mình vào năm 2015 khi mua lại Annapurna Labs, một nhà thiết kế chip nhỏ của Israel. Kể từ đó, nó trở nên tích cực trong việc phát triển các chip được thiết kế đặc biệt cho các trung tâm dữ liệu của Amazon Web Service. Nafea Bhara, người đồng sáng lập Annapurna và hiện là phó chủ tịch AW cho biết: “Công việc này là nền tảng khi chúng tôi cải tiến phần cứng, mọi thứ chạy trên nó đều được cải thiện. Đội ngũ nhân viên của Annapurna đã tăng gấp 10 lần kể từ khi được mua lại”.

Smugmug, một dịch vụ ảnh trực tuyến sử dụng AWS để hiển thị hàng tỷ bức ảnh cho người dùng hàng ngày cho biết, họ đã giảm được tới 40% chi phi AWS nhờ chuyển sang dịch vụ AWS chạy trên chip nội bộ của Amazon, có thương hiệu Graviton. AWS chủ yếu vẫn dựa vào chip Intel nhưng Amazon tính phí Smugmug ít hơn 20% cho các dịch vụ sử dụng phần cứng của riêng mình và Smugmug có thể mua ít sức mạnh tính toán hơn vì chip của Amazon mất ít hơn 20% thời gian để chạy các tác vụ của nó. Giám đốc điều hành Don MacAskill của Smugmug cho biết: “Nó mang đến chi phí hóa đơn thấp hơn nhiều cho chúng tôi mà không thực sự phải làm bất cứ điều gì.

Tập đoàn Microsoft và Google của Alphabet cũng đang nghiên cứu về các chip chuyên dụng. Một phần xu hướng này phản ánh thực tại của các gã khổng lồ công nghệ khác với các nhà khai thác trung tâm dữ liệu trước đây, vốn không có đủ nguồn lực để đổ hàng trăm triệu đô la vào việc thiết kế chip của riêng họ.

Những gã khổng lồ công nghệ đang chạy theo xu hướng tự sản xuất chip riêng của mình.

Ngoài ra còn có một sự thay đổi kỹ thuật đang được tiến hành, mở ra bởi sự gia tăng của điện thoại thông minh. Trong khi Intel và AMD đang sản xuất chip cho các trung tâm dữ liệu ưu tiên tốc độ, các thiết bị di động yêu cầu bộ xử lý sử dụng ít năng lượng nhất có thể nên mọi thứ sẽ không chết trước khi kết thúc ngày. Khi nhu cầu về các thiết bị này tăng vọt, tạo động lực to lớn để cải thiện các chip tiêu thụ điện năng thấp, điều này đã bắt đầu thu hẹp khoảng cách về hiệu suất với các mẫu siêu khủng dành cho kinh doanh trung tâm dữ liệu.

Hiệu quả năng lượng ngày càng trở nên quan trọng. Đến năm 2023, cac trung tâm dữ liệu dự kiến sẽ tiêu thụ 15% năng lượng điện trên thế giới, tăng khoảng 2% so với năm ngoái. Giảm mức tiêu thụ điện năng đang trở nên quan trọng hơn chi phí của chính các con chip đối với chủ ở hữu trung tâm dữ liệu.

Công nghệ nền tảng cho chip điện thoại thông minh năng lượng thấp được sản xuất bởi ARM. Amazon và Microsoft đã sử dụng ARM làm nền tảng cho các thiết kế chip nội bộ của họ. Các chip Graviton ban đầu chỉ được sử dụng trong các trường hợp chuyên biệt nhưng đã phát triển thành chip dựa trên ARM đầu tiên trở thành đối thủ cạnh tranh đáng tin cậy với các dịch vụ trung tâm dữ liệu sử dụng chung của Intel.

Khi những gã khổng lồ công nghệ Amazon, Google và Microsoft cạnh tranh để giành khách hàng sử dụng điện toán đám mây, các ưu điểm trên chip của họ có thể trở thành điểm bán hàng. MacAskill của Smugmug cho biết: “Sẽ khá thú vị khi các nhà cung cấp dịch vụ đám mây này bắt đầu tạo sự khác biệt hơn nữa”.