Báo cáo WEF: AI Infrastructure cần chiến lược 'đại sứ quán số' để cân bằng chủ quyền và hợp tác

Báo cáo mang tên "Hạ tầng AI trong kỷ nguyên chủ quyền số: Nhu cầu, Chiến lược và Khung tin cậy cho Đại sứ quán số" do Diễn đàn Kinh tế Thế giới (WEF) và Bain & Company công bố mới đây nhấn mạnh rằng hạ tầng trí tuệ nhân tạo (AI) đã trở thành tài sản chiến lược cốt lõi, đòi hỏi các quốc gia phải cân bằng giữa tự chủ và hợp tác. Giai đoạn 2010-2024, đầu tư toàn cầu vào hạ tầng AI chuyên dụng đã vượt 6000 tỷ USD, và dự kiến đến năm 2030, đầu tư hàng năm sẽ vượt 4000 tỷ USD.

Bốn động lực chính định hình hạ tầng AI toàn cầu

Báo cáo xác định bốn động lực chính đang tái định hình cục diện hạ tầng AI. Thứ nhất, khối lượng công việc (workload) đang dịch chuyển ra biên: nhu cầu suy luận (inference) tăng nhanh hơn huấn luyện mô hình, kéo theo việc triển khai tính toán gần người dùng và nguồn dữ liệu nhạy cảm hơn, thúc đẩy kiến trúc kết nối linh hoạt. Thứ hai, các ràng buộc vật lý như điện, nước làm mát, đất đai và nguồn cung chip ngày càng khắt khe. Các giải pháp sáng tạo như trung tâm dữ liệu dưới biển, quang tử học và kết nối quang đang nổi lên, trong đó kết nối quang có thể cải thiện hiệu suất năng lượng gần 10 lần.

Thứ ba, công nghệ tiên tiến tiếp tục mở rộng quy mô: các mô hình lớn và mô phỏng quy mô lớn vẫn tập trung vào siêu máy tính exascale, như siêu máy tính 'Alice Recoque' của Pháp dự kiến đi vào hoạt động năm 2026. Thứ tư, rủi ro an ninh gia tăng buộc kiến trúc mạng phải chuyển sang thiết kế ưu tiên quyền riêng tư và khả năng phục hồi, với các công nghệ như học liên kết (federated learning) cho phép huấn luyện mô hình xuyên thiết bị mà không truyền dữ liệu thô.

Ba mô-đun cốt lõi và điều kiện tiên quyết

Hạ tầng AI gồm ba mô-đun chính: tính toán (dữ liệu đang được xử lý), kết nối (dữ liệu đang truyền tải) và lưu trữ dữ liệu (dữ liệu tĩnh). Về tính toán, có ba loại: tập trung (trung tâm dữ liệu lớn), phân tán (edge nodes) và thiết bị đầu cuối (điện thoại, xe hơi). Kết nối bao gồm mạng vật lý (cáp quang, cáp biển) và mạng truy cập (5G/6G, vệ tinh). Lưu trữ có hai dạng: tập trung và phân tán.

Để xây dựng và vận hành hạ tầng AI, các quốc gia phải đáp ứng các điều kiện kỹ thuật (năng lượng, nước, đất, chip, an ninh mạng) và điều kiện thể chế (chính sách, nhân tài, tài chính). Về năng lượng, năm 2024, trung tâm dữ liệu toàn cầu tiêu thụ khoảng 415 TWh điện; nếu xu hướng hiện tại tiếp diễn, con số này sẽ đạt 1200 TWh vào năm 2035. Về nước, một cơ sở AI siêu lớn có thể tiêu thụ tới 19 triệu lít nước làm mát mỗi ngày, tương đương nhu cầu của một thành phố 50.000 dân. Về đất, một trung tâm huấn luyện AI cần ít nhất 200 mẫu Anh (khoảng 81 ha). Về chip, 90% GPU tiên tiến được sản xuất bởi TSMC, GPU do Nvidia thống trị, máy quang khắc cao cấp chỉ ASML sản xuất.

Chiến lược chủ quyền AI: Từ phụ thuộc đến tự chủ hoàn toàn

Báo cáo đưa ra 'phổ mức độ phụ thuộc' (interdependence spectrum) cho chủ quyền AI. Ở một đầu là chiến lược 'quan hệ đối tác quốc tế đáng tin cậy': các quốc gia chia sẻ hạ tầng với đối tác nước ngoài nhưng vẫn kiểm soát các hoạt động cốt lõi thông qua các thỏa thuận pháp lý và kỹ thuật. Ví dụ điển hình là Estonia, nước đã ký thỏa thuận với Luxembourg năm 2017 để sao lưu dữ liệu chính phủ tại Luxembourg, do Estonia kiểm soát. Ở đầu kia là chiến lược 'tự xây dựng hoàn toàn': quốc gia tự chủ toàn bộ hạ tầng tính toán và lưu trữ, phù hợp với các nước giàu tài nguyên như Mỹ và Trung Quốc. Tại Trung Quốc, Alibaba Cloud, Huawei Cloud và Tencent Cloud chiếm khoảng 70% thị trường nội địa.

Trong thực tế, hầu hết các quốc gia áp dụng chiến lược hỗn hợp. Singapore là một ví dụ: hơn 70% hệ thống chính phủ đã được chuyển sang nền tảng đám mây thương mại đáng tin cậy, đồng thời đầu tư 270 triệu đô la Singapore (khoảng 200 triệu USD) để xây dựng trung tâm siêu máy tính quốc gia.

'Đại sứ quán số' – Mô hình hợp tác xuyên biên giới bảo đảm chủ quyền

Khái niệm 'đại sứ quán số' (digital embassy) ra đời từ nhu cầu chống chịu rủi ro. Năm 2007, Estonia bị tấn công mạng quy mô lớn, dẫn đến thỏa thuận năm 2017 với Luxembourg: dữ liệu chính phủ được sao lưu tại Luxembourg nhưng vẫn do Estonia kiểm soát. Năm 2021, Monaco ký thỏa thuận tương tự với Luxembourg. Mô hình này cho phép một quốc gia (khách) thiết lập không gian số an toàn tại quốc gia khác (chủ nhà), nơi dữ liệu, khối lượng công việc và tài nguyên tính toán vẫn chịu sự điều chỉnh của pháp luật nước khách.

Để giải quyết các thách thức về tin cậy, WEF đã xây dựng 'Khung toàn cầu về Đại sứ quán số đổi mới và đáng tin cậy' (Innovation and Trusted Digital Embassy Global Framework). Khung này đưa ra năm nguyên tắc chỉ đạo: tính vững chắc về pháp lý, khả năng tương tác, vận hành và đánh giá an ninh cấp cao, thiết kế có khả năng phục hồi, và khả năng di chuyển khi thoát khỏi thỏa thuận. Năm khía cạnh cần xây dựng lòng tin dài hạn bao gồm: cam kết chính trị, cơ sở pháp lý và phạm vi thỏa thuận, quản lý dữ liệu, chính sách và bảo đảm kỹ thuật, và quy tắc vận hành.

Báo cáo kết luận rằng các nhà hoạch định chính sách cần tập trung vào hai hướng chính: thứ nhất, xác định chiến lược phù hợp với năng lực quốc gia, phân biệt rõ lĩnh vực nhạy cảm phải tự xây dựng và lĩnh vực có thể hợp tác; thứ hai, thiết lập cơ chế bảo đảm chiến lược và khả năng phục hồi, bao gồm tích hợp các ràng buộc tài nguyên ngay từ đầu, triển khai cơ chế tin cậy trong hợp tác xuyên biên giới, và xây dựng hệ thống an ninh mạng nhiều lớp.

Ảnh: Google DeepMind / Pexels