Những hạn chế trong lệnh cấm chip của Mỹ đối với Trung Quốc

Nguồn: Hanna Dohmen, Jacob Feldgoise và Charles Kupchan, “The Limits of the China Chip Ban,” Foreign Affairs, 24/07/2024.

Biên dịch: Tạ Kiều Trang

Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Washington rốt cuộc lại có thể có lợi cho Bắc Kinh

Vào năm 2022, trong bối cảnh căng thẳng gia tăng giữa Mỹ và Trung Quốc, chính quyền Tổng thống Joe Biden đã triển khai các biện pháp kiểm soát xuất khẩu nhằm ngăn chặn Bắc Kinh tiếp cận các chất bán dẫn tiên tiến và thiết bị để sản xuất chúng tại Trung Quốc. Mục tiêu công khai của các biện pháp hạn chế này là nhằm ngăn chặn khả năng Trung Quốc phát triển được các công nghệ trí tuệ nhân tạo tiên tiến có thể sử dụng để hiện đại hóa vũ khí hạt nhân và các loại vũ khí thông thường khác. Bộ trưởng Thương mại Hoa Kỳ Gina Raimondo khẳng định rằng các biện pháp kiểm soát này “tập trung hết sức” vào việc ngăn chặn khả năng phát triển quân sự của Bắc Kinh. Tuy nhiên, những biện pháp này cũng có thể bảo vệ lợi thế công nghệ và kinh tế của Mỹ so với Trung Quốc. Mặc dù việc dẫn đầu trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo không được chính thức nêu rõ là một mục tiêu của các biện pháp hạn chế, các quan chức Mỹ, bao gồm cả Raimondo và Cố vấn An ninh Quốc gia Jake Sullivan, đã thường xuyên khẳng định đây là trọng tâm của lợi thế cạnh tranh kinh tế của quốc gia, từ đó góp phần thúc đẩy an ninh quốc gia của Mỹ.

Tuy vậy, các biện pháp kiểm soát chip có thể sẽ không đạt được cả hai mong muốn trên. Chúng khó có thể làm chậm đáng kể quá trình hiện đại hóa quân sự của Bắc Kinh, khi phần lớn có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các loại chip cũ đời trước. Khi cần chip AI tiên tiến, quân đội Trung Quốc có thể dùng các loại chip đã nhập khẩu trước đây, chip nhập lậu và chip được chế tạo và sản xuất trong nước. Các biện pháp kiểm soát có lẽ tác động đáng kể hơn khi nói đến việc giúp Mỹ duy trì lợi thế công nghệ của mình. Bằng cách ngăn cản khả năng phát triển và triển khai AI của Trung Quốc trong toàn bộ nền kinh tế, các hạn chế xuất khẩu có thể làm chậm sự tăng trưởng và kiềm chế tính cạnh tranh của Trung Quốc, qua đó giúp Mỹ duy trì vị thế dẫn đầu.

Tuy nhiên, lợi ích trước mắt nhưng cái giá phải trả sẽ đắt. Nhiều dấu hiệu cho thấy các biện pháp kiểm soát đang thúc đẩy Trung Quốc phát triển chuỗi cung ứng chất bán dẫn của riêng mình. Do vậy, các hành động của Mỹ chỉ có thể cản trở sự đổi mới và tăng trưởng của Trung Quốc trong ngắn hạn, và sau đó lại thực sự đẩy nhanh tiến bộ công nghệ của Trung Quốc. Trong khi đó, các công ty thiết bị chip ở Mỹ và các nước đồng minh đang chứng kiến doanh thu sụt giảm do buộc phải rời khỏi thị trường Trung Quốc, khiến họ bị thiếu hụt nguồn vốn đầu tư cho nghiên cứu và phát triển. Ngành công nghiệp chất bán dẫn của Trung Quốc có thể sớm bắt kịp tốc độ, có khả năng khiến Mỹ và các đối tác của mình mất đi ảnh hưởng đối với Trung Quốc, trong khi các biện pháp kiểm soát xuất khẩu lại làm tăng nguy cơ chia tách kinh tế (economic decoupling) và rạn nứt địa chính trị.

Chiến lược hiện tại của Mỹ là sai lầm. Washington nên ít chú trọng vào việc làm chậm sự phát triển của Trung Quốc và tập trung nhiều hơn vào việc nâng cao năng lực đổi mới của chính mình. Trong tương lai, chính phủ Hoa Kỳ cần tận dụng sự chậm lại tạm thời của Trung Quốc do bị kiểm soát xuất khẩu để thiết lập một vị thế dẫn đầu quyết định trong các công nghệ quan trọng nhất của tương lai.

DẪN TRƯỚC MỘT BƯỚC

Ngành công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong mười năm qua về thiết kế chip AI, chế tạo thiết bị và các lĩnh vực sản xuất tiên tiến. Hai công ty thiết kế chip của Mỹ, Nvidia và AMD, đang dẫn đầu thị trường chip AI, nhưng các công ty thiết kế của Trung Quốc như Huawei và Biren cũng đang tiến bộ. Cả hai công ty đã công bố các phiên bản chip tiên tiến – Huawei vào năm 2019 và Biren vào năm 2022 – với thông số hiệu suất tương tự như các công ty của Mỹ. Nhưng ngay cả khi phía Trung Quốc đang bám sát các công ty Mỹ dẫn đầu về thiết kế chip, họ vẫn tụt hậu trong việc sản xuất các chip bán dẫn tiên tiến – loại chip có bóng bán dẫn cỡ nanomet nhỏ giúp vận hành AI. Hiện tại, quy trình sản xuất tiên tiến nhất do công ty chế tạo hàng đầu của Trung Quốc – Tập đoàn Sản xuất Chất bán dẫn Quốc tế (SMIC) – phát triển đang sản xuất những con chip chậm hơn công nghệ hiện đại khoảng năm đến sáu năm. Hơn nữa, các cơ sở chế tạo tốt nhất của SMIC vẫn phụ thuộc nhiều vào thiết bị của Hà Lan, Nhật Bản và Mỹ, vì thiết bị của Trung Quốc hiện chưa thể sản xuất được các loại chip tiên tiến nhất.

Chính phủ Mỹ muốn bảo vệ lợi thế quốc gia, nhằm “duy trì khoảng cách dẫn đầu càng lớn càng tốt” trong các công nghệ quan trọng dùng cho việc hiện đại hóa quân sự và tăng trưởng kinh tế, như lời Sullivan đã đề cập vào tháng 9 năm 2022. Chính quyền Biden cam kết đảm bảo rằng Mỹ vẫn dẫn đầu trong lĩnh vực AI, chủ yếu bằng cách giữ vững lợi thế công nghệ về các chip thiết yếu dùng cho việc phát triển hệ thống AI. Raimondo tóm tắt thẳng thắn kế hoạch vào tháng 12 năm 2023: “Hoa Kỳ dẫn đầu thế giới về trí tuệ nhân tạo. Hoa Kỳ dẫn đầu thế giới về thiết kế chất bán dẫn tiên tiến, chấm hết… Chúng tôi đang đi trước Trung Quốc vài năm. Không đời nào chúng tôi để họ bắt kịp.” Do đó, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu đã được áp dụng.

Mục tiêu được nêu của Washington chỉ là: ngăn chặn Trung Quốc tiếp cận các chip mà Cục Công nghiệp và An ninh Hoa Kỳ cho rằng có thể được sử dụng để “huấn luyện các mô hình AI tiên tiến có khả năng cao nhất cho các ứng dụng quân sự tiên tiến dùng trong chiến tranh.” Tuy nhiên, như Sullivan đã giải thích, không chỉ mỗi ưu thế quân sự, việc duy trì vị thế dẫn đầu của Mỹ trong phần cứng máy tính và AI còn thúc đẩy cả khả năng cạnh tranh kinh tế của nước này. Mặc dù chính quyền Biden phủ nhận rằng các biện pháp kiểm soát xuất khẩu nhằm mục đích kìm hãm sự phát triển công nghệ hoặc kinh tế của Trung Quốc, nhưng các biện pháp hạn chế này lại thực sự cho thấy tiềm năng để thực hiện điều đó. Việc ngăn cản Trung Quốc tiếp cận các chip tiên tiến nhất sẽ hạn chế việc sức mạnh điện toán hiện hành bị các công ty và kỹ sư Trung Quốc khai thác, qua đó làm chậm khả năng phát triển các hệ thống AI tinh vi và thu lợi từ việc năng suất của Trung Quốc bị tác động.

Chính quyền Biden đã mô tả chính sách của mình là cách tiếp cận “sân nhỏ, rào cao” (small yard, high fence), nghĩa là các hạn chế nghiêm ngặt chỉ áp dụng cho một phạm vi các loại chip nhất định và một số thiết bị sản xuất nhất định. Vào năm 2022, các cơ quan quản lý Hoa Kỳ đã cấm xuất khẩu các chip tiên tiến nhất, được sử dụng để xây dựng các mô hình AI, cùng các thiết bị chế tạo chúng sang Trung Quốc. Sau khi lỗ hổng trong các biện pháp hạn chế trở nên rõ ràng vào năm 2023, chính quyền đã thắt chặt các biện pháp kiểm soát và phối hợp tìm cách cản trở Trung Quốc với các đồng minh. Tình trạng này có thể sẽ tiếp tục biến hóa khi các công ty Trung Quốc tìm cách lách luật còn chính phủ Mỹ phát hiện thêm những điểm yếu trong nỗ lực kìm hãm tiến bộ công nghệ của Trung Quốc.

Washington đã đúng khi cho rằng an ninh quốc gia gắn liền với sức cạnh tranh kinh tế. Vì vậy, Mỹ sẽ thu lợi khi cản trở sự hiện đại hóa quân sự của Trung Quốc, đồng thời tìm cách đảm bảo rằng khả năng cạnh tranh kinh tế và công nghệ của Mỹ vẫn dẫn trước Trung Quốc nhiều bước. Vấn đề là các biện pháp kiểm soát xuất khẩu khó có thể cản trở đáng kể quá trình hiện đại hóa quân sự của Trung Quốc mà chỉ làm giảm tạm thời khả năng cạnh tranh kinh tế của nước này.

ĐÃ MUỐN SẼ TÌM CÁCH

Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Washington không có tác dụng nhiều trong việc ngăn chặn quá trình hiện đại hóa quân sự của Trung Quốc, vì hầu hết các hệ thống vũ khí hiện tại không bị phụ thuộc vào các loại chip tiên tiến đang bị kiểm soát. Các cơ quan quản lý của Hoa Kỳ thậm chí cũng đã thừa nhận điều này. Thay vào đó, các hệ thống quân sự ưu tiên các chip đáng tin cậy hơn, đã được thử nghiệm kỹ lưỡng, thường được chế tạo trên các thiết bị cũ. Các bộ vi xử lý được sử dụng trong hầu hết các loại vũ khí chiến tranh – xe tăng, hệ thống tên lửa, và thậm chí cả thiết bị bay không người lái (drone) – không nằm trong phạm vi của các biện pháp kiểm soát năm 2023, nghĩa là các biện pháp kiểm soát chỉ có ảnh hưởng nhỏ đến khả năng của các loại vũ khí này. Dù vậy, các chip tiên tiến vẫn có một số ứng dụng quân sự; cụ thể, chúng có thể giải quyết các vấn đề trong thiết kế các hệ thống tên lửa cao cấp và các vũ khí hủy diệt hàng loạt.

Tuy nhiên, trong trường hợp quân đội Trung Quốc cần khả năng điện toán vượt trội để phát triển vũ khí và huấn luyện các mô hình AI, họ có khả năng đáp ứng nhu cầu đó bằng cách sử dụng các chip nhập lậu và số lượng lớn các chip nội địa kém hiệu suất hơn. Các biện pháp kiểm soát công nghệ mà phương Tây áp đặt lên Nga sau cuộc xâm lược Ukraine vào năm 2022 đã làm rõ những thách thức trong việc ngăn chặn tình trạng lách luật. Bất chấp phạm vi phối hợp trong việc trừng phạt là chưa từng có, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu hiện tại đối với Nga vẫn không ngăn cản được nước này nhập khẩu các hàng hóa chiến lược quan trọng, bao gồm các chip bán dẫn do các công ty của Mỹ chế tạo. Chỉ cần quân đội Trung Quốc và các đối tác thương mại của họ có thể nhập lậu 3.500 chip H100 AI tiên tiến của Nvidia – tức chỉ 0,25% trong số 1,5 triệu chip mà công ty dự kiến ​​sẽ xuất xưởng vào năm 2024 – họ có thể huấn luyện một mô hình ngôn ngữ lớn tương đối tiên tiến chỉ trong vòng khoảng một tuần. Các biện pháp hạn chế sẽ càng ít ảnh hưởng hơn đến khả năng của Trung Quốc trong việc phát triển các loại mô hình AI khác được huấn luyện với các chip cũ hoặc các mô hình chỉ cần số lượng ít chip để vận hành. Trung Quốc cũng có thể sử dụng các chip sản xuất trong nước, loại tốt nhất trong số đó có tốc độ gần bằng một trong những loại chip tốt hơn của Nvidia.

Kiểm soát xuất khẩu có thể khiến cho các nỗ lực hiện đại hóa quân sự của Trung Quốc trở nên tốn kém, nhưng chính phủ Trung Quốc trong quá khứ đã chứng minh được khả năng chi tiêu các nguồn lực cần thiết để theo đuổi các mục tiêu chiến lược của mình. Quả thực, sự tiến bộ của ngành công nghiệp bán dẫn trong nước của Trung Quốc phần nào nhờ vào những khoản đầu tư liên tục của Bắc Kinh vào lĩnh vực này. Với sự phổ biến toàn cầu của các chip AI đang bị kiểm soát, cùng các khó khăn trong việc ngăn chặn việc buôn lậu cũng như sự có mặt của các loại chip thay thế không bị kiểm soát, các hạn chế xuất khẩu của Mỹ ít có triển vọng cản trở nỗ lực hiện đại hóa quân sự của Trung Quốc.

CƠ HỘI DẦN KHÉP LẠI

Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ có triển vọng hơn trong việc duy trì lợi thế cạnh tranh thông qua việc làm chậm quá trình phát triển và triển khai các mô hình AI của Trung Quốc. Trong ngắn hạn, kho dự trữ chip AI của Trung Quốc có thể đủ lớn để đáp ứng nhu cầu, nhưng những kho dự trữ này sẽ sớm cạn kiệt, khi đó các biện pháp kiểm soát của Mỹ sẽ bắt đầu phát huy tác dụng. Ngay cả với các lựa chọn như chip lậu và chip nội địa, Trung Quốc vẫn có thể thiếu nguồn cung chip tiên tiến đủ lớn mà họ cần để mở rộng quy mô AI trên toàn nền kinh tế, từ đó có khả năng sự phát triển của nền kinh tế Trung Quốc bị chậm lại so với Mỹ. Cho đến khi Bắc Kinh phát triển được các giải pháp thay thế nội địa dùng cho việc chế tạo thiết bị bán dẫn và chế tạo các loại chip tiên tiến, Washington vẫn đang có lợi thế. Tuy nhiên, lợi thế này có vẻ chỉ là tạm thời.

Vấn đề chính đối với Washington là các biện pháp kiểm soát xuất khẩu có thể vô tình đẩy nhanh sự phát triển của ngành công nghiệp bán dẫn trong nước của Trung Quốc. Bằng cách hạn chế sự tiếp cận của Trung Quốc đối với các chip và công cụ sản xuất của nước ngoài, các biện pháp kiểm soát đang tạo ra nhu cầu mới về thiết bị, khả năng chế tạo và chip AI do chính Trung Quốc phát triển. Nhu cầu nội địa này đang tạo áp lực buộc các công ty Trung Quốc đầu tư và hợp tác theo toàn bộ chuỗi cung ứng bán dẫn. Các công ty ở Nhật Bản, Hà Lan và Mỹ vẫn giữ vai trò chủ chốt trong việc cung cấp các thiết bị cần thiết để sản xuất các loại chip tiên tiến nhất. Tuy nhiên, bằng cách ngăn các công ty này bán thiết bị của họ cho Trung Quốc, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ đang tạo ra các điều kiện thị trường sẽ đẩy doanh thu đến tay các nhà sản xuất thiết bị nội địa của Trung Quốc, cho phép các công ty này đầu tư vào nghiên cứu và phát triển để sản xuất các thiết bị phức tạp hơn.

Các biện pháp kiểm soát có thể thúc đẩy ngành công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc bắt kịp các công ty dẫn đầu thị trường. Dựa trên tốc độ tiến triển hiện tại, có khả năng Trung Quốc sẽ sớm sản xuất được các thiết bị cần thiết để chế tạo các chất bán dẫn tiên tiến. Khi điều đó xảy ra, các công ty chế tạo chip có năng lực của Trung Quốc có thể sẽ tận dụng công suất chế tạo trong nước để sản xuất chip AI quy mô lớn và phổ biến AI ra toàn nền kinh tế. Thời điểm chính xác Trung Quốc đạt đến ngưỡng này chưa thể báo trước, nhưng Mỹ chỉ có một khoảng thời gian tạm thời để tận dụng sự chênh lệch hiện tại.

Khoảng thời gian cơ hội cũng không còn nhiều bởi các xu hướng trong ngành. Các công ty chế tạo chip AI đang kết nối nhiều chip kém mạnh hơn – được gọi là chiplet – để tạo thành một tập có hiệu suất cao hơn, có khả năng hơn trong việc huấn luyện và sử dụng các mô hình AI. Nhiều công ty bán dẫn đang sử dụng chiến lược này để giảm chi phí thiết kế và sản xuất, và các công ty Trung Quốc cũng đang làm theo với sự hỗ trợ của chính phủ. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu AI ở Trung Quốc và các quốc gia khác đang phát triển các mô hình AI quy mô nhỏ hơn và ít phức tạp hơn nhưng vẫn hoạt động khá tốt, yêu cầu ít khả năng điện toán hơn. Hai đổi mới này có thể giúp Trung Quốc bắt kịp trong lĩnh vực AI khi các công ty của họ làm việc để thúc đẩy phát triển thiết bị chế tạo chip tiên tiến.

Trong khi đó, các biện pháp kiểm soát của Mỹ sẽ khiến các nhà sản xuất chip và thiết bị ở Mỹ và các quốc gia đồng minh mất một phần lớn doanh thu từ Trung Quốc, làm giảm nguồn vốn đầu tư vào nghiên cứu và phát triển của những công ty này. Trong ngắn hạn, tác động có thể sẽ không quá lớn. Cơn sốt AI hiện tại đã tạo ra nhu cầu cho các chip hiệu suất cao vượt xa nguồn cung; các chip mà Nvidia lẽ ra đã bán cho Trung Quốc hiện đang được bán ở nơi khác. Nhưng trong dài hạn, việc rút khỏi thị trường khổng lồ Trung Quốc dự kiến sẽ gây tổn thất đáng kể cho doanh thu của các công ty phương Tây.

Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu cũng có thể làm gia tăng sự phân mảnh của nền kinh tế toàn cầu và làm sâu sắc thêm sự chia rẽ địa chính trị giữa Trung Quốc và Mỹ. Các biện pháp hạn chế nghiêm ngặt sẽ làm giảm sự phụ thuộc kinh tế lẫn nhau và làm trầm trọng thêm sự cạnh tranh địa chính trị, có khả năng đặt Mỹ và Trung Quốc vào một cuộc đụng độ. Quả thực, các biện pháp kiểm soát chip đã gia tăng căng thẳng Mỹ – Trung, khiến lãnh đạo Trung Quốc Tập Cận Bình phải đánh giá rằng Mỹ đang tìm cách “kiểm soát, vây hãm và đàn áp toàn diện chống lại chúng tôi.”

ĐẨY NHANH ĐỔI MỚI

Câu hỏi chính trong thời gian tới là liệu Washington có thể tận dụng khoảng thời gian cơ hội do các biện pháp kiểm soát xuất khẩu mang lại để đạt được những đột phá mang tính cách mạng trong lĩnh vực khoa học tính toán (computational science) hay không. Để làm được điều này, lựa chọn tốt nhất của Mỹ trong dài hạn là thúc đẩy sự phát triển công nghệ và khả năng đổi mới của chính mình.

Chính phủ Mỹ đã có những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực này với Đạo luật CHIPS và Khoa học (CHIPS and Science Act) năm 2022, bao gồm khoản đầu tư 52 tỷ USD vào sản xuất chất bán dẫn tiên tiến, nghiên cứu ứng dụng, phát triển mẫu thử nghiệm và thương mại hóa. Các nhà máy chế tạo nội địa tiên tiến sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà nghiên cứu bán dẫn ở Mỹ phát triển và mở rộng các công nghệ mới và tiên tiến. Hơn nữa, Trung tâm Công nghệ Bán dẫn Quốc gia, hưởng sự hỗ trợ tài chính từ Đạo luật CHIPS, đang tài trợ cho các cơ sở tiên tiến nhằm thúc đẩy sự hợp tác giữa các công ty bán dẫn của Mỹ và các nhà nghiên cứu từ khu vực doanh nghiệp, chính phủ, và các trường đại học.

Đây là những bước quan trọng đúng hướng, nhưng có thể vẫn chưa đủ. Chúng chỉ mới tập trung vào việc thúc đẩy đổi mới theo từng bước từ từ thay vì đầu tư vào những đột phá công nghệ lớn tiếp theo. Khi sản xuất chip nội địa của Trung Quốc đã bắt kịp, Mỹ cần phải đã chuyển sang giải quyết những ranh giới công nghệ mới trong lĩnh vực tính toán tiên tiến. Điện toán dựa trên ánh sáng (sử dụng photon để xử lý dữ liệu) và điện toán mô phỏng thần kinh (sử dụng các hoạt động mô phỏng bộ não con người) là hai ứng viên hứa hẹn cho mô hình điện toán thế hệ tiếp theo. Thêm vào đó, điện toán lượng tử (sử dụng các hạt hạ nguyên tử để xử lý thông tin) có thể tăng tốc theo cấp số nhân các phép toán thực hiện được dùng cho một số ứng dụng nhất định. Những công nghệ mới nổi này có tiềm năng thực hiện các phép toán với tốc độ chưa từng có trong khi tiêu tốn ít năng lượng hơn – tạo điều kiện thuận lợi cho các khám phá khoa học, chuyển đổi các ngành công nghiệp và hiện đại hóa quân đội. Washington hiện phải thúc đẩy các công nghệ đột phá này bằng cách tài trợ cho nghiên cứu cơ bản, mở rộng các chương trình phát triển lực lượng lao động và đầu tư vào hệ sinh thái sản xuất trong nước.

Việc thúc đẩy đổi mới của Hoa Kỳ nên là ưu tiên hàng đầu của Washington khi cạnh tranh với Bắc Kinh. Với quy mô, sức mạnh kinh tế và sự tinh vi về khoa học của Trung Quốc, chính phủ Mỹ chỉ có thể tác động một cách hạn chế trong việc cản trở sự phát triển công nghệ của đối thủ. Mỹ nên tập trung sức lực vào nâng cao năng lực nội tại và khả năng duy trì vị trí dẫn đầu trong lĩnh vực AI và các công nghệ quan trọng thế hệ tiếp theo.

HANNA DOHMEN là Nhà nghiên cứu & phân tích tại Trung tâm An ninh và Công nghệ mới của Đại học Georgetown.

JACOB FELDGOISE là Nhà nghiên cứu & phân tích dữ liệu tại Trung tâm An ninh và Công nghệ mới của Đại học Georgetown.

CHARLES KUPCHAN là Giáo sư về Quan hệ Quốc tế tại Đại học Georgetown và là Nghiên cứu viên cao cấp tại Hội đồng Quan hệ Đối ngoại.