Tính đến thời điểm hiện tại, thế hệ chip xử lý TPU (Tensor Processing Unit) thứ 6 với tên mã Trillium của Google phát triển vẫn được tạo ra với sự hợp tác với Broadcom. Nhưng theo những thông tin mới nhất từ The Information và Reuters, với thế hệ chip máy chủ tăng tốc xử lý thuật toán AI, TPUv7, Google sẽ hợp tác với MediaTek của Đài Loan, dự kiến ra mắt trong năm 2026.

Có thể đưa ra dự đoán rằng việc Google lựa chọn MediaTek để hợp tác thiết kế và phát triển TPUv7 là do mối quan hệ hợp tác rất chặt chẽ giữa MediaTek với TSMC, đơn vị gia công chip bán dẫn hàng đầu thế giới. Cùng với đó, chọn MediaTek thay vì Broadcom có thể giúp Google giảm chi phí phát triển chip xử lý thế hệ mới. Dừng hợp tác với Broadcom có thể chính là một giải pháp tiết kiệm chi phí, một phần trong toàn bộ chiến lược giảm phụ thuộc vào Nvidia từ tập đoàn Alphabet.

Điều quan trọng hiện tại là Google vẫn chưa chính thức dừng hợp tác với Broadcom, và hoàn toàn có thể chuyển việc hợp tác sang hỗ trợ thiết kế những chip xử lý khác với tập đoàn của Mỹ, hoặc dần dần giảm hợp tác với Broadcom. Năm ngoái, Google đã phải bỏ ra 9 tỷ USD để gia công những con chip TPU. Chỉ cần tiết kiệm được một phần của chi phí gia công từng con chip xử lý AI trong máy chủ của họ, Google cũng có thể tiết kiệm được hàng tỷ USD chi phí kinh doanh.



Cùng lúc, nếu những thông tin được đưa ra là chính xác, việc chuyển sang hợp tác với MediaTek thay vì Broadcom sẽ giúp Google đạt được một mục tiêu khác, đó là kiểm soát tốt hơn thiết kế chip xử lý mà họ phát triển, giảm sự phụ thuộc vào những giải pháp của bên thứ ba. Với MediaTek, Google có thể có nhiều quyền lực quyết định thiết kế chip xử lý TPU của họ, và điều đó có thể giúp Google được hưởng lợi rất nhiều.

Chẳng riêng gì Google mà các tập đoàn cũng như các đơn vị khác, từ Meta tới OpenAI, từ Microsoft đến Amazon cũng đang muốn tự phát triển chip xử lý AI máy chủ do họ tự thiết kế, để giảm sự phụ thuộc vào Nvidia, khi những chip Blackwell giờ đã có giá bán tới hàng chục nghìn USD mỗi chip. Không chỉ là vấn đề chi phí, mà nếu xảy ra những đứt gãy trong chuỗi cung ứng, nguồn hàng bị ảnh hưởng, các đơn vị nghiên cứu và vận hành AI trên toàn thế giới cũng sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng về kế hoạch mở rộng cơ sở hạ tầng.

Hiện giờ chiến lược tự phát triển và sản xuất chip TPU máy chủ của Google đang đặt tập đoàn này ở vị trí chiến lược tốt hơn, khi họ đã có hệ sinh thái phần cứng xử lý AI riêng, đã vận hành chúng trong nhiều dịch vụ và ứng dụng cung cấp ra thị trường.

Gần đây nhất, TPUv6, tên mã Trillium được Google giới thiệu hồi tháng 5/2024. Ngay từ năm 2015, Google đã bắt đầu ứng dụng chip xử lý tensor chuyên dụng trong máy chủ Google Cloud vận hành những giải pháp và tính năng machine learning, và Trillium là phiên bản mới nhất của những con chip TPU họ tự phát triển.



Google cho biết, những kiến trúc chip TPU (Tensor Processing Unit) đầu tiên đã được phát triển từ tận năm 2013, và nếu không có những thế hệ chip TPU trang bị trong máy chủ vận hành dịch vụ trực tuyến của Google như hiện tại, nhiều tính năng trong những dịch vụ phổ biến đối với hàng tỷ người dùng sẽ khó khả thi. Google đưa ra những ví dụ như tính năng nhận diện giọng nói thời gian thực dùng trong tìm kiếm trực tuyến, nhận diện hình ảnh, dịch thuật ngôn ngữ, hay cả những thứ mới và hiện đại nhất của Google như Gemini, Imagen, hay mô hình AI “cỡ nhỏ” mang tên Gemma.
Giống như cả 5 thế hệ TPU trước đó, Trillium được thiết kế kiến trúc từ con số 0, với mục đích duy nhất là tăng tốc xử lý matrix, vector, tensor, số thực dấu phẩy động trong những thuật toán AI phức tạp. Về mặt hiệu năng, một con chip Trillium đơn lẻ tạo ra sức mạnh xử lý tối đa gấp gần 5 lần, chính xác là 4.7 lần so với thế hệ TPU gần nhất, v5e. Để làm được điều này, thiết kế bề mặt die của con chip thế hệ thứ 6 được trang bị dàn transistor xử lý nhân ma trận lớn hơn, và chạy ở xung nhịp cao hơn.
Ở khía cạnh cấu hình, Trillium được trang bị nhân tăng tốc xử lý thuật toán AI SparseCore thế hệ thứ 3, bộ nhớ HBM tăng gấp đôi cả băng thông VRAM lẫn dung lượng. Băng thông cầu nối interconnect để kết nối các chip Trillium trong cùng một hệ thống cũng tăng gấp đôi so với TPU v5e.

Ngay cả khi hiệu năng và thông số kỹ thuật cao hơn, vận hành Trillium thực tế tiết kiệm hơn TPU v5e. Theo Google, chip TPU thế hệ thứ 6 này có hiệu quả tiêu thụ điện năng được cải thiện 67% so với TPU v5e. Dự kiến những máy chủ trang bị chip Trillium sẽ được đưa vào vận hành vào nửa cuối năm 2024, cung cấp sức mạnh xử lý machine learning cho những khách hàng sử dụng dịch vụ Google Cloud. Một ví dụ là Essential AI, đơn vị đang phát triển thuật toán tương tác giữa con người và xe hơi.

Theo WCCFTech