Mỹ tăng tốc thúc đẩy "cuộc cách mạng tính toán thế hệ tiếp theo"! GlobalFoundries (GFS.US) chốt khoản trợ cấp lượng tử 375 triệu USD, các lực lượng mới về lượng tử đồng thời nhận vốn

Theo VietFinance APP, nhà sản xuất chip Mỹ GlobalFoundries (GFS.US) vào thứ Ba công bố đã ký kết thỏa thuận cuối cùng với Văn phòng R&D của Bộ Thương mại Mỹ theo Đạo luật CHIPS, nhận được khoản tài trợ R&D 375 triệu USD để tăng tốc phát triển kinh doanh Giải pháp Công nghệ Lượng tử (QTS) của mình. Mảng kinh doanh này của GlobalFoundries nhằm mở rộng quy mô sản xuất bán dẫn dựa trên máy tính lượng tử trong nước Mỹ, củng cố vị thế dẫn đầu thế giới của Mỹ trong “cuộc cách mạng tính toán thế hệ mới” – cụ thể là vị trí tuyệt đối trong lĩnh vực công nghệ máy tính lượng tử.

Gần như cùng thời điểm, ba lực lượng máy tính lượng tử thế hệ mới của Mỹ— Rigetti Computing (RGTI.US) tăng gần 10% khi mở phiên, D-Wave Quantum (QBTS.US) cũng tăng gần 10%, Quantinuum (QNT.US) tăng hơn 5%. Ba công ty lượng tử trẻ này cũng công bố đã ký các thỏa thuận cuối cùng với Bộ Thương mại Mỹ, nhận được tổng cộng 100 triệu USD để thúc đẩy các dự án R&D, nhằm giải quyết những thách thức công nghệ then chốt trong quá trình mở rộng quy mô và phát triển máy tính lượng tử siêu dẫn.

Chính phủ Mỹ rõ ràng quyết tâm giành vị trí dẫn đầu lâu dài, phân bổ ngân sách cho thấy họ đặc biệt chú trọng kiểm soát nền tảng sản xuất cốt lõi về máy tính lượng tử. IBM cùng GlobalFoundries nhận tổng cộng 1,375 tỷ USD, chiếm khoảng 68,3% tổng số vốn. IBM dự kiến đối ứng thêm 1 tỷ USD tiền mặt, đưa khoản đầu tư ban đầu cho dự án Anderon lên 2 tỷ USD, đồng thời xây dựng nền tảng sản xuất wafer lượng tử 300 mm phục vụ cả khách hàng IBM lẫn bên ngoài. Có thể thấy Mỹ muốn nắm giữ cùng lúc công nghệ chế tạo chip lượng tử, năng lực sản xuất, chuỗi cung ứng và hệ sinh thái thương mại, thay vì đặt cược vào kết quả đột phá của một công ty lượng tử cụ thể. Hành động hành chính diện rộng về lượng tử công bố tháng 6 càng nhấn mạnh chiến lược quốc gia, chuỗi cung ứng đáng tin cậy và công nghiệp hóa.

Theo thỏa thuận trợ cấp này, GlobalFoundries có thể nhận tối đa 375 triệu USD trong vòng năm năm, giải ngân dựa trên việc hoàn thành các cột mốc chỉ định. Nhờ những ưu đãi và tâm lý lạc quan do chính sách tài trợ lượng tử này mang lại, cổ phiếu của công ty tăng hơn 3% trong phiên giao dịch đầu phiên tại Mỹ.

Đối với nhà đầu tư, ý nghĩa của vòng tài trợ này là giảm áp lực vốn cho R&D và mở rộng sản xuất, đồng thời tăng tính khả thi của công nghiệp hóa. GlobalFoundries và nền tảng foundry lượng tử có thể phục vụ nhiều lộ trình công nghệ; các công ty lượng tử trẻ nhận được nguồn lực để phát triển sửa lỗi, kiểm soát quy mô hóa và tích hợp hệ thống. Mức trợ cấp, số lượng qubit và doanh thu thương mại là các chỉ số khác nhau: điều quyết định định giá dài hạn là liệu có thể sản xuất ra hệ thống đủ tin cậy và đem lại lợi thế thực tế so với máy tính truyền thống trong các nhiệm vụ có giá trị kinh tế hay không.

GlobalFoundries cho biết thỏa thuận này thúc đẩy mục tiêu dài hạn là xây dựng hệ sinh thái phát triển và sản xuất chip máy tính lượng tử an toàn, có cơ sở ở Mỹ.

Thông qua mảng Giải pháp Công nghệ Lượng tử, công ty đang tăng tốc R&D, mở rộng khả năng sản xuất tiên tiến, giúp các công ty lượng tử chuyển giao từ giai đoạn nghiên cứu và phát triển nguyên mẫu sang sản xuất thương mại quy mô lớn.

Công ty gần đây còn công bố đã ký thư ý định trị giá 300 triệu USD với Văn phòng R&D của Đạo luật CHIPS, nhằm tăng tốc phát triển công nghệ điện tử quang silicon.

GlobalFoundries – Một trong những bên hưởng lợi lớn nhất từ làn sóng “sản xuất chip trở lại Mỹ” của chính phủ

GlobalFoundries là một trong những công ty được hưởng lợi lớn từ chính sách thúc đẩy sản xuất chip tại Mỹ, đặc biệt có vị thế chiến lược trong các quy trình chip trưởng thành trên 10 nm, các công nghệ chế tạo đặc thù theo nhu cầu và sản xuất chip phụ trợ then chốt. Công ty sở hữu nhà máy sẵn có tại bang New York và Vermont, đáp ứng nhu cầu nội địa của khách hàng trong lĩnh vực ô tô, viễn thông, hàng không vũ trụ và quốc phòng. Sự hỗ trợ của chính sách trải dài qua hai nhiệm kỳ chính phủ: năm 2024 Bộ Thương mại duyệt trợ cấp sản xuất tối đa 1,5 tỷ USD; năm 2025, GlobalFoundries công bố hợp tác với chính phủ Trump triển khai kế hoạch đầu tư sản xuất tại Mỹ, đóng gói tiên tiến và R&D tổng giá trị 16 tỷ USD.

Đường lối cạnh tranh cốt lõi của GlobalFoundries không phải là quy trình logic tiên tiến 3nm trở xuống mà TSMC và Intel tập trung, mà là các công nghệ sản xuất đặc biệt đặc thù. Nền tảng sản xuất chính của họ gồm: transistor FinFET 12nm, FD-SOI 22nm, cũng như công nghệ RF, silicon germani (SiGe), quản lý nguồn và điện tử quang silicon tùy biến. So với mức đầu tư lớn của TSMC, Samsung và Intel cho logic tiên tiến, GlobalFoundries nhấn mạnh đến các thông số phù hợp ứng dụng cụ thể như hiệu suất năng lượng, hiệu suất RF, độ bền và chi phí sản xuất; ngoài ra còn có thể hỗ trợ một phần chip AI tiên tiến ở biên hoặc phía thiết bị cuối.

Lộ trình hưởng lợi trực tiếp của GlobalFoundries từ bùng nổ AI chính là nâng cấp kết nối và nguồn cho trung tâm dữ liệu. Cụm GPU/TPU.XPU AI quy mô lớn cần băng thông cao hơn, tiêu thụ điện truyền dẫn thấp hơn, thúc đẩy nhu cầu về điện tử quang silicon (Silicon Photonics), quang học gắn gói (NPO) và quang học đóng gói chung (CPO); thư ý định nghiên cứu trị giá 300 triệu USD ký tháng 7 cũng tập trung khai thác lĩnh vực này, nền tảng SCALE của họ hướng đến tốc độ điện tử quang 400Gb/s. Về chip nguồn cho trung tâm dữ liệu, ngày 1/9 Navitas Semiconductor công bố các sản phẩm GaNFast thế hệ 5 sản xuất trên quy trình GaN trên silicon 200mm tại Mỹ của GlobalFoundries sẽ bắt đầu giao wafer đầu tiên từ tháng 9. Hai mảng này tương ứng với “dữ liệu truyền tải AI hiệu quả” và “điện năng chuyển đổi AI hiệu quả”, giúp GlobalFoundries được hưởng lợi trực tiếp từ sự phát triển cơ sở hạ tầng AI.

Lĩnh vực lượng tử mang đến cho GlobalFoundries một cơ hội sản xuất dài hạn mới. Chương trình Giải pháp Công nghệ Lượng tử (QTS) hướng đến bộ xử lý lượng tử (QPU), chip điều khiển và đọc tín hiệu nhiệt độ thấp, đóng gói tiên tiến lẫn kết nối siêu dẫn, đồng thời hỗ trợ nhiều giải pháp công nghệ lượng tử khác nhau. Định vị này giúp phục vụ nhiều nhóm phát triển lượng tử, chuyển giao từ nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm sang quy trình sản xuất lặp lại, mở rộng được. Khoản vốn tối đa 375 triệu USD nằm trong lộ trình giải ngân theo cột mốc năm năm, qua đó giảm mạnh áp lực tài chính cho R&D lượng tử.

Cuộc cách mạng tính toán thế hệ mới

Vòng hỗ trợ máy tính lượng tử này của Bộ Thương mại Mỹ về bản chất là việc sử dụng “tài trợ R&D + góp vốn nhà nước + sản xuất nội địa” để cạnh tranh chiếm lĩnh ngành công nghiệp tính toán thế hệ tiếp theo. Ngày 21/5/2026, Bộ Thương mại thông báo ý tưởng trợ cấp tổng cộng 2,013 tỷ USD cho 9 doanh nghiệp, bao gồm hai nền tảng sản xuất chip lượng tử và bảy nhà phát triển máy tính lượng tử (GlobalFoundries nằm trong số này), gồm: dự án wafer lượng tử Anderson thuộc IBM, GlobalFoundries, Atom Computing, D-Wave Quantum, Infleqtion, PsiQuantum, Quantinuum, Rigetti Computing và Diraq, do Văn phòng R&D thuộc khung Đạo luật CHIPS & Science phụ trách. Mục tiêu cốt lõi là thúc đẩy máy tính lượng tử chuyển từ nguyên mẫu phòng thí nghiệm sang hệ thống sửa lỗi có giá trị ứng dụng thực tế, đồng thời xây dựng năng lực sản xuất và chuỗi cung ứng nội địa; chính sách còn bao gồm điều kiện chính phủ có sở hữu nhỏ, không kiểm soát tại doanh nghiệp nhận trợ cấp.

Thỏa thuận tối đa 375 triệu USD của GlobalFoundries tập trung vào vấn đề trọng tâm “cách mở rộng sản xuất chip lượng tử”. Vốn được giải ngân dựa trên các cột mốc 5 năm, chủ yếu dùng cho mảng Giải pháp Công nghệ Lượng tử gồm sản xuất chip lượng tử, mạch điều khiển và đọc nhiệt độ thấp, đóng gói và kết nối tiên tiến. Khả năng làm nguyên mẫu mẫu thử nghiệm không đồng nghĩa với việc sản xuất hàng loạt thiết bị hiệu năng ổn định, lặp lại; vai trò của GlobalFoundries là chuyển hóa thiết kế từ phòng thí nghiệm thành quy trình sản xuất sao chép được, hạ thấp rào cản cho ngành chuyển từ R&D sang sản xuất thương mại.

Tiến triển mới cho thấy một số dự án đã chuyển từ ý định tài trợ sang ký kết chính thức. Trước phiên giao dịch ngày 8/9 tại Mỹ, Rigetti, Quantinuum và D-Wave đều đã thông báo hoàn tất ký thỏa thuận. Quantinuum còn chọn GlobalFoundries là một trong những đối tác sản xuất trong thế hệ bẫy ion và thiết bị điện tử điều khiển tiếp theo, áp dụng quy trình wafer 300mm. Điều này chứng tỏ GlobalFoundries không chỉ nhận được hỗ trợ R&D sản xuất trực tiếp, mà còn có thể hưởng lợi công nghệ và nhu cầu sản xuất tiếp theo từ các doanh nghiệp lượng tử được trợ cấp, chính sách đang gắn kết phát triển hệ thống hoàn chỉnh lượng tử với sản xuất thượng nguồn.

Máy tính lượng tử được coi là một trong những hướng nghiên cứu và khám phá trọng yếu của “cuộc cách mạng tính toán thế hệ mới”. Nền tảng lý thuyết của nó là chồng chập lượng tử, vướng víu lượng tử và giao thoa. Bit cổ điển chỉ nhận giá trị 0 hoặc 1, qubit có thể ở trạng thái chồng chập hai giá trị; nhiều qubit vướng víu tạo thành trạng thái liên hợp, thuật toán sử dụng cổng lượng tử kiểm soát giao thoa nhằm tăng xác suất thu được kết quả mong muốn. Mặc dù trạng thái của n qubit liên quan 2^n trạng thái cơ bản, điều đó không đồng nghĩa có thể đọc mọi đáp án cùng lúc, cũng không đồng nghĩa mọi nhiệm vụ đều tăng tốc theo hàm mũ. Tiềm năng đột phá tập trung chủ yếu vào mô phỏng phân tử, vật liệu, phân tích số nguyên lớn...; để thực hiện các phép tính dài, ổn định phải dùng sửa lỗi lượng tử, tổ chức qubit vật lý không ổn định thành qubit logic bền vững. Tương lai, hệ phối hợp giữa tính toán lượng tử và truyền thống sẽ là khả dĩ nhất.