Elon Musk đã tiết lộ Terafab, một nhà máy sản xuất chip quy mô siêu lớn nhằm giải phóng khả năng tính toán AI khổng lồ và cuối cùng hỗ trợ cơ sở hạ tầng không gian và sự mở rộng của con người ra ngoài Trái Đất.
Tesla, SpaceX và xAI, hiện là một phần của công ty hàng không vũ trụ của Musk, đang cùng phát triển dự án này. Mục tiêu của họ là sản xuất một terawatt tính toán mỗi năm, khoảng 50 lần sản lượng toàn cầu hiện tại của các chip AI.
“Cách thực sự để mở rộng nền văn minh là mở rộng năng lượng trong không gian… bởi vì chúng ta thực sự khai thác một lượng cực nhỏ năng lượng của Mặt Trời trên Trái Đất,” Musk nói trong một buổi phát sóng gần đây của SpaceX.
“Chúng tôi muốn trở thành một nền văn minh mở rộng ra khắp thiên hà với những con tàu vũ trụ mà bất kỳ ai cũng có thể đi đến bất kỳ đâu vào bất kỳ lúc nào,” ông thêm vào. “Để làm điều đó, chúng ta cần khai thác sức mạnh của mặt trời. Một Terafab, dù lớn lao đến đâu, một terawatt tính toán mỗi năm là khổng lồ theo tiêu chuẩn văn minh của chúng ta, nhưng nó vẫn chỉ là một bước trên hành trình trở thành một nền văn minh Kardashev.”
Cơ sở sản xuất
Thefab sẽ tích hợp toàn bộ chu kỳ phát triển chip vào một cơ sở duy nhất, theo Musk. Hệ thống sẽ bao gồm các khả năng tạo mask lithography, sản xuất chip, kiểm thử và thiết kế lại, cho phép vòng phản hồi nhanh để lặp lại các thiết kế chip.
Musk cho rằng cách tiếp cận này có thể đẩy nhanh đáng kể chu kỳ cải tiến so với cấu trúc phân mảnh của chuỗi cung ứng chip hiện nay.
Dự án dự kiến sẽ bắt đầu với một cơ sở sản xuất tiên tiến tại Texas, được hỗ trợ bởi sự hậu thuẫn cấp tiểu bang.
Hai danh mục chip
Sáng kiến này hình dung hai danh mục chip khác nhau. Danh mục đầu tiên sẽ được tối ưu hóa cho suy luận tại biên, loại xử lý trên thiết bị mà các robot hình người Optimus của Tesla và đội xe tự hành của họ, bao gồm cả Cybercab sắp ra mắt, yêu cầu.
Musk dự đoán rằng sản xuất robot hình người có thể cuối cùng đạt từ một tỷ đến mười tỷ đơn vị mỗi năm, vượt xa khoảng 100 triệu phương tiện được sản xuất trên toàn thế giới mỗi năm.
Biến thể chip thứ hai sẽ được thiết kế đặc biệt cho điều kiện không gian, được chế tạo để chịu được sự bắn phá của các hạt năng lượng cao và được thiết kế để hoạt động ở nhiệt độ cao nhằm giảm khối lượng của các bộ tản nhiệt trên các nền tảng quay quỹ đạo.
Tại sao là không gian, chứ không phải Trái Đất
Musk cho rằng các hạn chế về năng lượng trên Trái Đất khiến việc triển khai một terawatt tính toán trên Trái Đất là không thể về mặt vật lý, khi tổng sản lượng điện của Mỹ dao động quanh mức 0,5 terawatt. Thay vào đó, phần lớn cơ sở hạ tầng tính toán sẽ quay quanh hành tinh trên các vệ tinh AI được vận hành bằng năng lượng mặt trời.
Một bản nháp tiêu chuẩn “vệ tinh thu nhỏ” yêu cầu công suất đầu ra 100 kilowatt, với các phiên bản tương lai sẽ mở rộng lên phạm vi megawatt. Để đạt được mục tiêu terawatt đầy đủ, cần phóng khoảng mười triệu tấn vật liệu vào quỹ đạo mỗi năm với hiệu suất 100 kilowatt mỗi tấn.
Phiên bản Starship V3 hiện tại có thể mang khoảng 100 tấn lên quỹ đạo mỗi lần phóng, một con số mà phiên bản V4 sắp tới sẽ tăng gấp đôi lên 200 tấn. SpaceX đã thực hiện thành công hơn 500 lần hạ cánh booster và giảm chi phí phóng từ hơn 65.000 đô la Mỹ mỗi kilogram trong thời kỳ Không gian con tàu đến ước tính 1.000 đến 2.000 đô la Mỹ mỗi kilogram ngày nay.
Mục tiêu được công ty nêu ra là đẩy con số này lên mức từ 100 đến 200 đô la Mỹ mỗi kilogram nhờ tối ưu hóa Starship, một ngưỡng mà Musk tin rằng sẽ khiến việc triển khai AI dựa trên không gian rẻ hơn các giải pháp dưới mặt đất trong vòng hai đến ba năm tới.
Để hỗ trợ quá trình chuyển đổi, Musk đã nhắc đến sự phát triển của các hệ thống phóng hoàn toàn tái sử dụng như Starship, mà ông cho rằng sẽ rất quan trọng để vận chuyển khối lượng thiết bị khổng lồ cần thiết.
“Starship là một mảnh ghép quan trọng, vì để mở rộng khả năng tính toán và công suất, bạn phải tiến vào không gian, điều đó có nghĩa là bạn cần mang theo khối lượng hàng hóa khổng lồ lên không gian. Và Starship sẽ giúp thực hiện điều đó,” Musk nói.
Anh ấy cũng nêu ra các khái niệm dài hạn, bao gồm việc sử dụng sản xuất dựa trên mặt trăng và các thiết bị phóng khối lượng để tiếp tục giảm chi phí triển khai cơ sở hạ tầng vào quỹ đạo.
Quy mô của khoảng cách
Công suất tính toán AI toàn cầu khoảng 20 gigawatt mỗi năm. Tổng cộng tất cả các nhà máy sản xuất bán dẫn trên toàn cầu chỉ đáp ứng khoảng 2% nhu cầu của Terafab để đạt mục tiêu một terawatt mỗi năm.
Musk nhấn mạnh rằng các nhà cung cấp hiện tại, bao gồm các nhà máy lớn toàn cầu, vẫn rất quan trọng, nhưng ông lưu ý rằng tốc độ mở rộng tối đa mà họ cảm thấy thoải mái vẫn xa mới đáp ứng được yêu cầu của ông.
“Chúng tôi ли xây dựng Terafab, hoặc chúng tôi sẽ không có các con chip,” anh ấy nói. “Và chúng tôi cần các con chip, nên chúng tôi xây dựng Terafab.”