The Storm Riders
Writer
Samsung Electronics được cho là đang hợp tác với Broadcom để phát triển công nghệ silicon photonics – thường được gọi là “quang bán dẫn”. Đây là công nghệ đột phá giúp chuyển đổi truyền dữ liệu giữa các chip từ điện sang ánh sáng, tăng tốc độ xử lý tín hiệu lên hơn 10 lần, được xem là chìa khóa cho tương lai của ngành foundry (sản xuất chip theo hợp đồng). Trong khi đó, TSMC – nhà foundry số 1 thế giới – dự kiến áp dụng công nghệ này vào sản xuất chip AI cho Nvidia trong nửa cuối năm 2025. Liệu Samsung có thể bắt kịp đối thủ?
Theo thông tin từ ngành công nghiệp ngày 7/3/2025, Samsung và Broadcom đang đặt mục tiêu đưa silicon photonics vào sản xuất hàng loạt trong vòng 2 năm. Ngoài Broadcom, Samsung cũng đang thảo luận với Nvidia và các đối tác khác, nhưng hợp tác với Broadcom được đánh giá là tiến triển nhanh nhất. Một nguồn tin trong ngành cho biết: “TSMC đã đi trước Samsung trong nghiên cứu và phát triển (R&D) silicon photonics. Nhưng từ đầu năm ngoái khi Broadcom đề xuất hợp tác, Samsung đã nhanh chóng vào cuộc. Hiện tại, tiến độ với Broadcom là vượt trội nhất.”
Broadcom, một ông lớn trong lĩnh vực chip liên lạc không dây và quang học, chiếm khoảng 30% doanh thu từ chip không dây và 10% từ thiết bị truyền thông quang học. Hợp tác với Samsung, Broadcom dự kiến sẽ áp dụng silicon photonics vào sản xuất chip ASIC (chip tùy chỉnh) và chip cho thiết bị truyền thông quang học thế hệ mới. Đây là cơ hội để Samsung tận dụng thế mạnh của Broadcom, đẩy nhanh phát triển công nghệ foundry tiên tiến.
Samsung đang đối mặt với khoảng cách ngày càng lớn về thị phần foundry với TSMC. TSMC hiện thống trị với các đơn hàng từ Apple, Nvidia, AMD, Qualcomm, trong khi Samsung hiếm có tin về hợp đồng lớn như vậy. Sau khi mất thị trường ở công nghệ 3nm do vấn đề năng suất (yield), Samsung đặt cược lớn vào việc ổn định công nghệ 2nm và cải thiện hiệu suất. Silicon photonics cùng với GAA (Gate-All-Around) và BSPDN (Backside Power Delivery Network), là một phần trong kế hoạch đuổi kịp TSMC, đặc biệt trong bối cảnh công nghệ AI đòi hỏi hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng.
Một chuyên gia ngành bán dẫn nhận định: “Khi công nghệ foundry tiến tới 3nm trở xuống, chỉ thu hẹp đường mạch không còn đủ. Silicon photonics, với khả năng tối ưu hóa tốc độ xử lý và hiệu quả năng lượng, sẽ là yếu tố quyết định thành bại của ngành foundry trong tương lai, đặc biệt để hỗ trợ công nghệ AI.”
Tuy nhiên, so với TSMC, Samsung dường như đang tụt lại 1-2 năm trong cuộc đua silicon photonics. TSMC đã hoàn thành dây chuyền sản xuất tại Đài Loan vào tháng 6/2024 và dự kiến áp dụng công nghệ này cho chip AI của Nvidia chậm nhất vào nửa đầu năm 2026. Tại hội nghị IEDM 2024 (tháng 12/2024), Nvidia từng công bố tầm nhìn về GPU AI, nhấn mạnh vai trò của silicon photonics từ TSMC. Trong khi đó, Samsung dù đã đặt tên quy trình của mình là “I-CubeSo” và “I-CubeEo” và đẩy nhanh R&D, vẫn chưa công bố kế hoạch cụ thể nào vượt qua mốc 2027.
Hợp tác với Broadcom là nước cờ quan trọng để Samsung củng cố năng lực công nghệ foundry, đặc biệt trong bối cảnh TSMC đang dẫn đầu với các khách hàng lớn. Silicon photonics không chỉ là cơ hội để Samsung thu hẹp khoảng cách mà còn là bài kiểm tra khả năng cạnh tranh ở mảng công nghệ tiên tiến. Tuy nhiên, với tiến độ hiện tại, Samsung cần tăng tốc hơn nữa để không bị bỏ lại trong cuộc đua công nghệ AI và foundry thế hệ mới.
Theo thông tin từ ngành công nghiệp ngày 7/3/2025, Samsung và Broadcom đang đặt mục tiêu đưa silicon photonics vào sản xuất hàng loạt trong vòng 2 năm. Ngoài Broadcom, Samsung cũng đang thảo luận với Nvidia và các đối tác khác, nhưng hợp tác với Broadcom được đánh giá là tiến triển nhanh nhất. Một nguồn tin trong ngành cho biết: “TSMC đã đi trước Samsung trong nghiên cứu và phát triển (R&D) silicon photonics. Nhưng từ đầu năm ngoái khi Broadcom đề xuất hợp tác, Samsung đã nhanh chóng vào cuộc. Hiện tại, tiến độ với Broadcom là vượt trội nhất.”

Broadcom, một ông lớn trong lĩnh vực chip liên lạc không dây và quang học, chiếm khoảng 30% doanh thu từ chip không dây và 10% từ thiết bị truyền thông quang học. Hợp tác với Samsung, Broadcom dự kiến sẽ áp dụng silicon photonics vào sản xuất chip ASIC (chip tùy chỉnh) và chip cho thiết bị truyền thông quang học thế hệ mới. Đây là cơ hội để Samsung tận dụng thế mạnh của Broadcom, đẩy nhanh phát triển công nghệ foundry tiên tiến.
Samsung đang đối mặt với khoảng cách ngày càng lớn về thị phần foundry với TSMC. TSMC hiện thống trị với các đơn hàng từ Apple, Nvidia, AMD, Qualcomm, trong khi Samsung hiếm có tin về hợp đồng lớn như vậy. Sau khi mất thị trường ở công nghệ 3nm do vấn đề năng suất (yield), Samsung đặt cược lớn vào việc ổn định công nghệ 2nm và cải thiện hiệu suất. Silicon photonics cùng với GAA (Gate-All-Around) và BSPDN (Backside Power Delivery Network), là một phần trong kế hoạch đuổi kịp TSMC, đặc biệt trong bối cảnh công nghệ AI đòi hỏi hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng.
Một chuyên gia ngành bán dẫn nhận định: “Khi công nghệ foundry tiến tới 3nm trở xuống, chỉ thu hẹp đường mạch không còn đủ. Silicon photonics, với khả năng tối ưu hóa tốc độ xử lý và hiệu quả năng lượng, sẽ là yếu tố quyết định thành bại của ngành foundry trong tương lai, đặc biệt để hỗ trợ công nghệ AI.”

Tuy nhiên, so với TSMC, Samsung dường như đang tụt lại 1-2 năm trong cuộc đua silicon photonics. TSMC đã hoàn thành dây chuyền sản xuất tại Đài Loan vào tháng 6/2024 và dự kiến áp dụng công nghệ này cho chip AI của Nvidia chậm nhất vào nửa đầu năm 2026. Tại hội nghị IEDM 2024 (tháng 12/2024), Nvidia từng công bố tầm nhìn về GPU AI, nhấn mạnh vai trò của silicon photonics từ TSMC. Trong khi đó, Samsung dù đã đặt tên quy trình của mình là “I-CubeSo” và “I-CubeEo” và đẩy nhanh R&D, vẫn chưa công bố kế hoạch cụ thể nào vượt qua mốc 2027.
Hợp tác với Broadcom là nước cờ quan trọng để Samsung củng cố năng lực công nghệ foundry, đặc biệt trong bối cảnh TSMC đang dẫn đầu với các khách hàng lớn. Silicon photonics không chỉ là cơ hội để Samsung thu hẹp khoảng cách mà còn là bài kiểm tra khả năng cạnh tranh ở mảng công nghệ tiên tiến. Tuy nhiên, với tiến độ hiện tại, Samsung cần tăng tốc hơn nữa để không bị bỏ lại trong cuộc đua công nghệ AI và foundry thế hệ mới.