Không còn chỉ là hãng phụ kiện, Anker chính thức bước vào cuộc chơi chip AI

Trong suốt nhiều năm qua, thế giới công nghệ đã quá quen với việc định vị Anker như một đế chế phụ kiện gần như bất khả chiến bại. Nhắc đến Anker là nhắc đến những củ sạc GaN tiên phong, pin dự phòng bền bỉ hay các trạm điện di động khổng lồ. Đó là một thương hiệu gắn liền với sự thực dụng, độ ổn định và nghệ thuật tối ưu hóa trải nghiệm xoay quanh thiết bị của người khác.

Thế nhưng tại sự kiện Anker Day ở New York City, hãng đã cho thấy mình không còn muốn chỉ đứng ở thế giới phụ kiện nữa. Lần đầu tiên, Anker chính thức giới thiệu Thus AI chip - nền tảng vi xử lý trí tuệ nhân tạo thế hệ mới đánh dấu bước tiến lớn nhất của hãng vào cuộc đua AI on-device.

Thus AI chip: Bước nhảy vọt về sức mạnh phần cứng

Vượt ra ngoài khuôn khổ của những bản cập nhật thuật toán thông thường, Thus là nền tảng silicon thế hệ mới đặt nền móng cho chiến lược AI phần cứng dài hạn của Anker. Trái tim của con chip này nằm ở công nghệ Compute-in-Memory (Tính toán trong bộ nhớ), hướng tiếp cận mà hãng tin rằng sẽ thay đổi cách AI vận hành trên các thiết bị siêu nhỏ trong tương lai.

Ở các vi xử lý truyền thống, bộ nhớ và khối xử lý luôn tồn tại như hai khu vực tách biệt. Mỗi lần AI cần suy luận, dữ liệu lại phải liên tục di chuyển qua lại giữa nơi lưu trữ mô hình và nơi xử lý tác vụ. Theo CEO Steven Yang của Anker, đây chính là lý do phần lớn năng lượng của chip hiện đại bị tiêu tốn chỉ để “vận chuyển dữ liệu”, thay vì dùng cho tính toán.

“Mọi chip AI trước đây đều lưu mô hình ở một nơi và thực hiện tính toán ở một nơi khác. Để suy luận, thiết bị phải liên tục vận chuyển toàn bộ các tham số đó qua lại nhiều lần mỗi giây, trong mỗi lần xử lý. Thus đưa quá trình tính toán đến ngay nơi mô hình đang tồn tại. Mô hình không còn phải di chuyển nữa.”

Compute-in-Memory được thiết kế để giải quyết trực tiếp nút thắt đó. Thay vì liên tục mang dữ liệu tới bộ xử lý, kiến trúc này cho phép việc tính toán diễn ra ngay tại nơi dữ liệu được lưu trữ. Anker ví sự khác biệt này giống như việc nấu ăn: với chip truyền thống, nguyên liệu bị cất dưới tầng hầm nên người dùng phải liên tục chạy lên chạy xuống mỗi lần chế biến, trong khi kiến trúc mới đưa toàn bộ nguyên liệu lên ngay mặt bàn bếp để mọi thao tác diễn ra tại cùng một nơi.

Theo Anker, cách tiếp cận này giúp Thus đạt hiệu năng xử lý AI cao hơn tới 150 lần trong các tác vụ bóc tách tiếng ồn môi trường so với thế hệ tai nghe flagship trước đây của hãng, trong khi mức tiêu thụ điện năng ở cấp độ chip chỉ tăng khoảng 17%. Quan trọng hơn, kiến trúc mới cho phép các mô hình mạng nơ-ron quy mô khoảng 4 triệu tham số vận hành trực tiếp trên những thiết bị cực nhỏ như earbuds, điều vốn rất khó đạt được với kiến trúc chip truyền thống.

Anker cho biết Thus nhúng trực tiếp khả năng tính toán vào các ô nhớ NOR Flash thay vì tách biệt hoàn toàn bộ nhớ và khối xử lý như chip AI thông thường. Thiết kế này chỉ chiếm khoảng một phần sáu diện tích vật lý so với các giải pháp dựa trên SRAM, giúp nó khả thi hơn nhiều với những thiết bị có không gian cực kỳ hạn chế như tai nghe không dây.

Sản phẩm đầu tiên được Anker “chọn mặt gửi vàng” để tích hợp vi xử lý mới chính là dòng tai nghe không dây đầu bảng Liberty 5 Pro Series. Đây cũng là nơi hãng muốn chứng minh rằng Thus AI không chỉ là một màn trình diễn kỹ thuật trên giấy, mà có thể tạo ra khác biệt rõ rệt trong trải nghiệm thực tế.

Một trong những tính năng đầu tiên được giới thiệu là Clear Calls - hệ thống xử lý đàm thoại mới thay thế cơ chế ENC truyền thống vốn chủ yếu dựa trên thuật toán xử lý tín hiệu hoặc các mạng neural quy mô nhỏ. Theo Anker, những hệ thống cũ thường gặp khó khăn trong môi trường phức tạp như ga tàu hay quán bar đông người, nơi âm thanh nền liên tục thay đổi theo thời gian thực.

Trong khi đó, Clear Calls vận hành bằng một mô hình neural lớn chạy hoàn toàn trực tiếp trên thiết bị. Hệ thống kết hợp tám microphone MEMS cùng hai cảm biến bone conduction để bóc tách giọng nói khỏi tiếng ồn môi trường và cả rung động vật lý từ cơ thể người dùng. Theo Anker, điều này cho phép tai nghe thu được giọng nói rõ ràng hơn ngay cả khi người dùng nói ở âm lượng thấp trong môi trường tương đối yên tĩnh.

Nhờ sức mạnh của Thus, Liberty 5 Pro Series đã thiết lập kỷ lục Guinness thế giới về chất lượng cuộc gọi cho tai nghe TWS. Trong bài kiểm tra độc lập theo tiêu chuẩn viễn thông quốc tế ETSI TS 103 106, Liberty 5 Pro đạt điểm G-MOS 3.68, vượt qua 13 đối thủ flagship khác trên thị trường. Ngay cả trong 8 kịch bản môi trường có độ ồn cao thực tế như nhà ga hay quán bar, Thus vẫn thể hiện năng lực cô lập âm thanh nền xuất sắc, giữ lại giọng nói rõ ràng cho người ở đầu dây bên kia.

Song song với khả năng đàm thoại, Thus còn đóng vai trò trung tâm cho các tính năng như Voice Control hay hệ thống chống ồn Adaptive ANC 4.0. Theo Anker, tám microphone trên Liberty 5 Pro có thể xử lý dữ liệu âm thanh tới 384.000 lần mỗi giây để liên tục điều chỉnh khả năng khử ồn theo thời gian thực, trong khi tốc độ phản hồi của các lệnh điều khiển giọng nói được hãng công bố ở mức dưới một giây.

Tại sao Anker phải tự làm chip?

Việc một công ty nổi tiếng nhờ củ sạc và pin dự phòng bất ngờ bước vào sân chơi bán dẫn chắc chắn khiến nhiều người bất ngờ. Nhưng với Anker, Thus dường như không phải một dự án mang tính thử nghiệm, mà là kết quả của nhiều năm theo đuổi AI audio phía sau hậu trường.

Anker đã bắt đầu xây dựng đội ngũ deep learning từ năm 2021 nhằm giải quyết các bài toán về chống ồn và chất lượng âm thanh. Tuy nhiên, quá trình nghiên cứu sau đó khiến hãng nhận ra giới hạn lớn nhất của thiết bị âm thanh hiện đại không còn nằm ở thuật toán, mà nằm ở chính phần cứng bên dưới.

Các dòng chip đa dụng hiện nay chỉ đủ khả năng vận hành những mô hình AI tương đối nhỏ. Trong khi đó, các môi trường thực tế như nhà ga, quán bar hay đường phố đông đúc lại đòi hỏi những mô hình neural lớn hơn nhiều để đủ khả năng bóc tách giọng nói khỏi tiếng ồn xung quanh theo thời gian thực. Vấn đề nằm ở chỗ phần lớn thiết bị âm thanh thông minh hiện nay vẫn sử dụng kiến trúc chip truyền thống, nơi bộ nhớ và khối xử lý tồn tại tách biệt. Điều đó khiến AI phải liên tục vận chuyển dữ liệu qua lại giữa hai khu vực này trong quá trình suy luận, tiêu tốn phần lớn điện năng chỉ cho việc “di chuyển dữ liệu” thay vì xử lý thực tế.

Theo Anker, đây chính là thời điểm hãng nhận ra phải chuyển sang kiến trúc “end-to-end large model” nếu muốn tạo ra bước nhảy vọt thật sự về trải nghiệm âm thanh. Vấn đề là những mô hình như vậy gần như không thể vận hành hiệu quả trên các thiết bị siêu nhỏ nếu tiếp tục phụ thuộc vào kiến trúc chip truyền thống. Đó là lý do Thus xuất hiện.

Điều thú vị là Anker không chọn loa hay smart home làm nơi đầu tiên để trình diễn năng lực silicon mới, mà lại đặt cược vào tai nghe không dây, thiết bị có lẽ là môi trường khắc nghiệt nhất cho AI on-device hiện nay. Không gian siêu nhỏ, pin hạn chế, yêu cầu nhiệt độ cực kỳ nghiêm ngặt cùng độ trễ tính bằng mili-giây khiến earbuds trở thành “bài kiểm tra khó nhất” cho bất kỳ kiến trúc AI nào.

Hãng ví chiến lược này giống như việc chọn làm bài thi khó nhất trước: nếu Thus có thể vận hành hiệu quả trên earbuds, việc mở rộng kiến trúc này sang loa hay các thiết bị smart home về sau sẽ dễ dàng hơn rất nhiều.

Ngay cả cái tên “Thus” cũng phản ánh khá rõ cách hãng muốn định vị nền tảng này. Theo hãng, tên gọi được lấy cảm hứng từ câu mở đầu trong kinh Phật: “Thus have I heard”, hay “Như thị ngã văn”. Anker cho rằng các mạng neural thế hệ mới có thể giúp thiết bị “nghe” và cảm nhận thế giới theo cách tự nhiên hơn thay vì chỉ xử lý tín hiệu theo quy tắc cứng như trước đây.

Và có lẽ đó mới là điều đáng chú ý nhất phía sau Thus. Trong suốt nhiều năm, Anker xây dựng danh tiếng bằng việc tối ưu hóa trải nghiệm xoay quanh thiết bị của người khác. Nhưng với Thus, hãng lần đầu cho thấy mục tiêu xây dựng một nền tảng công nghệ lõi của riêng mình - từ kiến trúc silicon, mô hình AI cho tới trải nghiệm cuối cùng mà người dùng cảm nhận được.

Tuấn Nguyễn