Siemens và Nvidia kiến tạo “Hệ điều hành AI” cho công nghiệp

Trên nền tảng đó, AI công nghiệp và AI vật lý được kỳ vọng trở thành động lực lõi, tái định hình toàn bộ chuỗi giá trị - từ chip, bản sao số đến các nhà máy AI quy mô lớn.

Kiến tạo “hệ điều hành AI” cho công nghiệp

Siemens và Nvidia vừa công bố mở rộng đáng kể quan hệ đối tác chiến lược nhằm đưa trí tuệ nhân tạo đi sâu vào thế giới thực. Hai bên đặt mục tiêu cùng phát triển các giải pháp AI công nghiệp và AI vật lý, qua đó lan tỏa đổi mới sáng tạo dựa trên AI tới mọi ngành nghề và quy trình sản xuất-kinh doanh, đồng thời tăng tốc hoạt động và năng lực cạnh tranh của mỗi bên.

Trong khuôn khổ hợp tác này, Nvidia sẽ cung cấp hạ tầng AI cùng các thư viện mô phỏng, mô hình, nền tảng và bản thiết kế then chốt; còn Siemens huy động hàng trăm chuyên gia AI công nghiệp, kết hợp với hệ sinh thái phần cứng và phần mềm hàng đầu, nhằm hiện thực hóa các giải pháp AI ở quy mô công nghiệp.

“Chúng tôi đang cùng nhau xây dựng hệ điều hành AI cho công nghiệp - tái định nghĩa cách thế giới vật lý được thiết kế, xây dựng và vận hành, nhằm mở rộng quy mô AI và tạo ra tác động thực tiễn”, ông Roland Busch, Chủ tịch kiêm Tổng Giám đốc Siemens AG nhấn mạnh.

Theo ông, việc kết hợp vị thế dẫn đầu của Nvidia trong điện toán tăng tốc và các nền tảng AI với thế mạnh của Siemens về phần cứng, phần mềm, AI công nghiệp và dữ liệu sẽ giúp khách hàng phát triển sản phẩm nhanh hơn, thông qua các bản sao số (digital twin) toàn diện nhất, khả năng thích ứng sản xuất theo thời gian thực và thúc đẩy nhanh các công nghệ từ chip tới các nhà máy AI.

Ở góc độ đối tác công nghệ, ông Jensen Huang, Nhà sáng lập kiêm Tổng Giám đốc Nvidia cho rằng: “AI tạo sinh và điện toán tăng tốc đã thổi bùng một cuộc cách mạng công nghiệp mới, biến các bản sao số từ những công cụ mô phỏng thụ động thành trí tuệ chủ động của thế giới vật lý”.

Quan hệ hợp tác với Siemens, theo ông, sẽ kết nối phần mềm công nghiệp hàng đầu thế giới với nền tảng AI toàn diện của Nvidia, qua đó thu hẹp khoảng cách giữa ý tưởng và hiện thực - cho phép các ngành công nghiệp mô phỏng những hệ thống phức tạp trong môi trường phần mềm, rồi tự động hóa và vận hành chúng liền mạch trong thế giới vật lý.

Tăng tốc toàn bộ vòng đời công nghiệp bằng AI

Trên nền tảng đó, Siemens và Nvidia sẽ hợp tác phát triển các giải pháp công nghiệp được tăng tốc bằng AI, bao trùm toàn bộ vòng đời sản phẩm và sản xuất. Mục tiêu là thúc đẩy đổi mới sáng tạo nhanh hơn, tối ưu hóa liên tục và xây dựng các nền tảng sản xuất bền vững, linh hoạt hơn. Hai công ty hướng tới việc hình thành các nhà máy sản xuất thích ứng, vận hành hoàn toàn dựa trên AI đầu tiên trên thế giới, bắt đầu từ năm 2026 với Nhà máy Điện tử Siemens tại Erlangen (CHLB Đức) làm khuôn mẫu chuẩn.

Thông qua “Bộ não AI” được vận hành bằng tự động hóa định nghĩa bằng phần mềm và phần mềm quản lý vận hành công nghiệp, kết hợp thư viện Nvidia Omniverse cùng hạ tầng AI của Nvidia - các nhà máy có thể liên tục phân tích bản sao số, thử nghiệm cải tiến trong môi trường ảo và chuyển hóa những kết quả đã được kiểm chứng thành điều chỉnh vận hành trực tiếp trên xưởng sản xuất. Cách tiếp cận này giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định nhanh hơn, tin cậy hơn từ khâu thiết kế đến triển khai, qua đó nâng cao năng suất, giảm thời gian chạy thử và hạn chế rủi ro.

Siemens và Nvidia đặt mục tiêu mở rộng các năng lực này sang nhiều lĩnh vực trọng yếu. Hiện một số khách hàng lớn như Foxconn, HD Hyundai, Kion Group và PepsiCo đã bắt đầu đánh giá, thử nghiệm các tính năng trong khuôn khổ hợp tác.

Cùng với việc mở rộng quan hệ đối tác, Siemens sẽ hoàn tất tăng tốc GPU cho toàn bộ danh mục mô phỏng, đồng thời mở rộng hỗ trợ thư viện Nvidia CUDA-X và các mô hình vật lý AI. Điều này cho phép khách hàng thực hiện các mô phỏng quy mô lớn hơn, chính xác hơn với tốc độ cao hơn. Trên nền tảng đó, hai công ty tiến tới mô phỏng tạo sinh thông qua Nvidia PhysicsNeMo và các mô hình mở, hướng tới cung cấp các bản sao số tự động (autonomous digital twin) phục vụ thiết kế kỹ thuật theo thời gian thực và tối ưu hóa tự động.

Thúc đẩy tự động hóa thiết kế điện tử cho điện toán tăng tốc

Thông qua việc đưa logic vận hành của AI công nghiệp vào lĩnh vực bán dẫn và các nhà máy AI, Siemens và Nvidia hướng tới tăng tốc những động cơ cốt lõi của cuộc cách mạng AI. Khởi đầu từ thiết kế bán dẫn, trên cơ sở Nvidia sử dụng rộng rãi các công cụ của Siemens, Siemens sẽ tích hợp các thư viện Nvidia CUDA-X, PhysicsNeMo cùng khả năng tăng tốc GPU trên toàn bộ danh mục EDA, tập trung vào các khâu then chốt như kiểm chứng, bố trí (layout) và tối ưu hóa quy trình. Cách tiếp cận này được kỳ vọng mang lại mức tăng tốc từ 2-10 lần cho các quy trình làm việc trọng yếu.

Song song đó, quan hệ hợp tác sẽ bổ sung loạt tính năng được hỗ trợ bởi AI, bao gồm hướng dẫn bố trí, hỗ trợ gỡ lỗi và tối ưu hóa mạch, qua đó nâng cao năng suất kỹ thuật đồng thời đáp ứng các yêu cầu ngày càng khắt khe về khả năng sản xuất. Những năng lực này sẽ cùng nhau thúc đẩy sự hình thành các công cụ AI-native cho thiết kế, xác minh, sản xuất và phương pháp bản sao số (digital twin), góp phần rút ngắn chu kỳ thiết kế, cải thiện tỷ lệ thành công và mang lại các kết quả ổn định, đáng tin cậy hơn.

Thiết kế thế hệ nhà máy AI tiếp theo

Siemens và Nvidia sẽ cùng phát triển một khuôn mẫu chuẩn có khả năng nhân rộng cho thế hệ nhà máy AI tiếp theo, qua đó đẩy nhanh cuộc cách mạng AI công nghiệp và cung cấp nền tảng hiệu năng cao cho các danh mục giải pháp công nghiệp được tăng tốc bằng AI của hai bên.

Khuôn mẫu này được thiết kế nhằm cân bằng các yêu cầu ngày càng cao của điện toán mật độ lớn về nguồn điện, làm mát và tự động hóa, đồng thời bảo đảm các công nghệ được tối ưu cả về tốc độ lẫn hiệu suất. Cách tiếp cận tổng thể giúp tối ưu hóa toàn bộ vòng đời nhà máy, từ khâu lập kế hoạch, thiết kế đến triển khai và vận hành.

Nỗ lực hợp tác này kết nối lộ trình nền tảng AI, chuyên môn hạ tầng AI, hệ sinh thái đối tác và sức mạnh tăng tốc của mô phỏng dựa trên thư viện Nvidia Omniverse với thế mạnh của Siemens trong hạ tầng điện, điện khí hóa, tích hợp lưới điện, tự động hóa và bản sao số (digital twin). Qua đó, hai doanh nghiệp cùng hướng tới việc rút ngắn thời gian triển khai, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và cải thiện khả năng vận hành bền vững cho hạ tầng AI quy mô công nghiệp trên phạm vi toàn cầu.

Song song với phát triển giải pháp cho thị trường, Siemens và Nvidia đặt mục tiêu tăng tốc hoạt động và danh mục sản phẩm của nhau bằng cách triển khai công nghệ ngay trên chính hệ thống nội bộ trước khi mở rộng ra các ngành công nghiệp. Theo đó, Nvidia sẽ đánh giá và ứng dụng các giải pháp của Siemens nhằm tinh giản, tối ưu hóa hoạt động và sản phẩm; trong khi Siemens rà soát khối lượng công việc, phối hợp cùng Nvidia để tăng tốc xử lý và tích hợp AI sâu hơn vào danh mục giải pháp dành cho khách hàng.

Thông qua việc thúc đẩy lẫn nhau và cải thiện liên tục các hệ thống nội bộ, Siemens và Nvidia đang tạo ra những minh chứng cụ thể về giá trị thực tiễn và khả năng mở rộng của các giải pháp AI công nghiệp.