Tập đoàn Microsoft có kế hoạch tăng hơn ba lần công suất trung tâm dữ liệu, một nỗ lực có thể giúp công ty vượt qua tình trạng thiếu hụt điện toán vốn đã buộc họ phải từ chối một số hợp đồng kinh doanh AI và đám mây.

Theo những người nắm rõ kế hoạch, mạng lưới trung tâm dữ liệu toàn cầu của công ty sẽ có công suất hơn 38 gigawatt (GW) vào năm 2032, tăng từ khoảng 12 GW hiện nay. Con số này sẽ vượt qua lượng điện mà bang New York sử dụng trong các giai đoạn cao điểm.

Các số liệu này hé lộ một góc nhìn hiếm hoi về quy mô công suất điện toán mà Microsoft hy vọng có được để đổi lấy những khoản tiền khổng lồ đang đổ vào các trung tâm dữ liệu. Chi tiêu vốn của công ty đã đạt 145 tỉ USD trong năm tài chính gần nhất, và các nhà phân tích dự kiến khoản chi này sẽ tiếp tục tăng trong những năm tới.

Những người yêu cầu giấu tên để thảo luận thông tin riêng tư cho biết, lộ trình này bao gồm các cơ sở do công ty sở hữu và thuê, không tính đến sức mạnh điện toán thuê từ các "neocloud" như Coreweave Inc. Họ cũng cảnh báo rằng kế hoạch có thể thay đổi, bởi các trang trại máy chủ mất nhiều năm để phát triển, trong khi sở thích thay đổi của khách hàng và công nghệ mới có thể làm đảo lộn các giả định hiện tại.

Microsoft và các công ty cùng ngành cũng sẽ phải đối mặt với sự phản đối dữ dội đối với các trung tâm dữ liệu, với các cuộc thăm dò cho thấy hầu hết người Mỹ không muốn chúng xuất hiện trong khu vực của họ. Nhiều quan chức dân cử, bao gồm cả thống đốc bang Texas và New York, đã ra lệnh tạm dừng các dự án trang trại máy chủ mới.

Microsoft từ chối bình luận về các chi tiết trong kế hoạch xây dựng trung tâm dữ liệu của mình.

Tình trạng thiếu hụt sức mạnh điện toán là trở ngại lớn nhất của công ty trong thời gian gần đây, một cuộc khủng hoảng càng trở nên trầm trọng hơn bởi quyết định tạm dừng một số hoạt động phát triển trung tâm dữ liệu vào khoảng đầu năm 2025. Việc thiếu máy chủ sẵn có đã khiến một số khách hàng chuyển sang đối tác khác, làm nản lòng các nhân viên kinh doanh của Microsoft mong muốn bán dịch vụ đám mây và trí tuệ nhân tạo, đồng thời khiến các nhà đầu tư khó chịu khi tìm kiếm bằng chứng cho thấy hàng tỉ USD chi cho AI sẽ mang lại kết quả.

Các đối thủ như Google của Alphabet cũng đang vật lộn để theo kịp nhu cầu và cam kết chi những khoản tiền khổng lồ để thay đổi điều đó. Bốn "ông lớn" trong cuộc đua giành lấy sức mạnh điện toán bao gồm cả Amazon.com và Meta Platforms đã cùng nhau cam kết chi gần 2.400 tỉ USD trong những năm tới, chủ yếu cho thiết bị và thuê mặt bằng trung tâm dữ liệu.

Ngày càng có nhiều lãnh đạo trong Microsoft bày tỏ hy vọng rằng công ty cuối cùng cũng bắt đầu xoay chuyển tình thế với những hạn chế về điện toán. CEO Satya Nadella cho biết vào tháng 7 rằng công ty đang "đưa công suất vào hoạt động nhanh hơn bao giờ hết" và tìm cách làm cho phần cứng hiện có hiệu quả hơn, và do đó, có lợi nhuận cao hơn.

Biểu tượng cụ thể nhất cho sự lạc quan của Microsoft là một cụm trung tâm dữ liệu mới đang được xây dựng ở khu vực Atlanta. Theo giám đốc điều hành cơ sở hạ tầng đám mây Alistair Speirs, cụm này có tên là East US 3, sẽ giúp giảm bớt tình trạng thiếu hụt công suất ở Virginia, trung tâm dữ liệu lớn nhất của Microsoft.

"Về cơ bản, điều này giúp tăng thêm công suất ở mọi nơi khi chúng tôi mở một trung tâm dữ liệu mới," ông Speirs nói trong một cuộc phỏng vấn. Ông cho biết công ty cũng đang chuyển một số hoạt động phát triển sản phẩm của riêng mình và các công việc nội bộ khác đến các trung tâm dữ liệu ít đông đúc hơn để nhường chỗ cho khách hàng tại các trung tâm được ưa chuộng.

Theo những người nắm rõ dự án, khoảng 300 megawatt (MW) công suất trung tâm dữ liệu sẽ đi vào hoạt động trong năm nay tại khu vực đó, và sẽ mở rộng lên hơn một gigawatt trong những năm tới. Một trong những người này cho biết, tổng chi phí phát triển của địa điểm này lên tới hàng chục tỉ USD. Nó sẽ tập trung vào điện toán đa dụng dựa trên CPU với các máy chủ từ các công ty như Intel, thay vì các chip AI thường do Nvidia Corp. cung cấp.

Hơn ba năm sau khi bùng nổ trí tuệ nhân tạo, các trung tâm dữ liệu của Microsoft vẫn chủ yếu tập trung vào điện toán đa dụng. Hầu hết các cơ sở đều được trang bị các bộ xử lý trung tâm (CPU) cung cấp năng lượng cho cơ sở dữ liệu và ứng dụng đám mây thay vì huấn luyện các mô hình AI.

Những người này cho biết, chỉ có khoảng 2 GW trong tổng công suất 12 GW hiện tại của công ty là tập trung vào các chip chuyên dụng cho AI. Con số này dự kiến sẽ tăng lên khoảng một phần ba trong tổng số 38 GW mà Microsoft dự định đưa vào hoạt động vào năm 2032.

Theo ông Speirs, các công cụ AI mới hơn sử dụng ngày càng nhiều máy chủ CPU bên cạnh GPU, có nghĩa là Microsoft cần mở rộng tất cả các loại sức mạnh điện toán. "Chỉ riêng GPU không thể tạo nên một cơ sở hạ tầng AI tuyệt vời," ông nói.

Microsoft đang tự thoát khỏi tình trạng tạm dừng xây dựng trung tâm dữ liệu do giám đốc Tài chính (CFO) Amy Hood khởi xướng gần hai năm trước, người lo ngại công ty có nguy cơ xây dựng quá mức. Nhiều lãnh đạo cấp cao đã hối tiếc về quyết định này và cho rằng đó là một phần nguyên nhân gây ra những nút thắt cổ chai mà công ty vẫn đang phải đối mặt ngày nay.

Bà Hood cho biết hôm thứ Tư rằng Microsoft đang đưa các trung tâm dữ liệu vào hoạt động nhanh hơn so với trước đây. "Vấn đề là giảm thời gian từ khi chúng tôi đưa một thứ gì đó vào hoạt động cho đến khi một phần cứng sẵn sàng tạo ra doanh thu," bà nói với các nhà đầu tư tại một sự kiện do Goldman Sachs tổ chức.

Do tình trạng thiếu hụt, công ty đã hạn chế các đăng ký đám mây mới tại một số trung tâm máy chủ quan trọng, bao gồm cả ở Mỹ và châu Âu, theo các tài liệu mà Bloomberg đã xem xét.

Trong một số trường hợp, khách hàng đã chọn ký hợp đồng với các đối thủ của Microsoft. Ví dụ, nhà bán lẻ Trung Quốc Temu là một khách hàng đám mây lớn, nhưng đã ký một hợp đồng lớn với đám mây của Oracle vào năm ngoái sau khi không thể có thêm công suất ở các khu vực mong muốn từ Microsoft, theo những người quen thuộc với quá trình này. Temu không trả lời yêu cầu bình luận.

Ngoài việc cản trở doanh số, tình trạng thiếu máy chủ còn được biết là nguyên nhân dẫn đến sự cố hệ thống. Vào tháng 8, nền tảng mã hóa GitHub của Microsoft đã sập trong gần tám giờ, phần lớn là do thiếu công suất trung tâm dữ liệu.

Đối mặt với sự tăng trưởng sử dụng khổng lồ khi mọi người chuyển sang dùng AI để tạo ra nhiều mã hơn, GitHub đã phải dựa vào các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu khác, bao gồm cả Amazon Web Services, theo một người nắm rõ vấn đề. (Business Insider đã đưa tin về việc GitHub sử dụng máy chủ của Amazon trước đó.) Người này cho biết, GitHub đôi khi phải vận hành các sản phẩm ở Mỹ từ các khu vực trung tâm dữ liệu ở nước ngoài vì các địa điểm gần đó thiếu công suất để phục vụ, một động thái có thể làm cho phần mềm chậm hơn.

Để xử lý lưu lượng truy cập tăng theo cấp số nhân, GitHub đang bổ sung thêm công suất và tái thiết kế hệ thống để chúng hoạt động hiệu quả hơn, giám đốc vận hành (COO) của GitHub, Kyle Daigle, cho biết trong một cuộc phỏng vấn.

Dấu hiệu căng thẳng cũng thể hiện rõ trong hoạt động kinh doanh game của Microsoft. Bộ phận Xbox, trước đây cung cấp dịch vụ phát trực tuyến trò chơi đám mây không giới hạn, tuần trước đã thông báo với người đăng ký rằng họ sẽ bắt đầu giới hạn thời gian chơi và tính phí những người vượt quá giới hạn mới.

Câu hỏi lớn đối với Microsoft là liệu họ có kịp đưa đủ các trung tâm dữ liệu vào hoạt động để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về dịch vụ đám mây và AI hay không. Một điều đáng chú ý là một số công suất của công ty đang được đưa vào hoạt động hiện nay đã được phác thảo lần đầu từ đầu đại dịch, khi nhu cầu làm việc tại nhà đã thúc đẩy Microsoft mở rộng mạng lưới các trang trại máy chủ của mình.

"Chúng tôi luôn suy nghĩ rất xa về cách xây dựng cơ sở hạ tầng này và cách thực hiện nó một cách có trách nhiệm để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng đó," ông Speirs nói.