Công nghệ số không vô hình: Cái giá năng lượng phía sau mỗi cú nhấp chuột

Báo cáo của IEA (công bố tháng 4/2025) cho thấy, năm 2024, các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu tiêu thụ khoảng 415 TWh điện, tương đương 1,5% tổng điện năng toàn cầu. Điện năng tiêu thụ của data center đã tăng khoảng 12%/năm trong 5 năm trước đó. Khi AI trở thành động lực mới của nhu cầu tính toán, IEA dự báo điện năng cho các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu có thể tăng lên khoảng 945 TWh vào năm 2030.

Trong báo cáo Key Questions on Energy and AI, công bố ngày 16/4/2026, IEA cho thấy điện năng của data center toàn cầu tăng 17% trong năm 2025. Riêng các data center tập trung vào AI tăng điện năng tiêu thụ tới 50% trong năm 2025.

Việt Nam đang coi AI là một hạ tầng, năng lực sản xuất mới của nền kinh tế và đang thực hiện chiến lược phát triển và ứng dụng AI. Chính vì vậy, bài toán kép đang được đặt ra cho nước ta trong giai đoạn hiện nay.

Khi AI được xem là một hạ tầng, năng lực sản xuất mới của nền kinh tế

Mặc dù trí tuệ nhân tạo đã được nghiên cứu và ứng dụng từ nhiều thập kỷ, bước phát triển đột phá của AI hiện đại bắt đầu rõ nét từ cuối những năm 2010, khi Deep learning, GPU và các mô hình ngôn ngữ lớn đạt những tiến bộ nhanh chóng. Sự ra mắt của ChatGPT vào tháng 11/2022 đã trở thành bước ngoặt, đưa AI tạo sinh từ lĩnh vực công nghệ chuyên sâu đến với đông đảo người dùng trên toàn thế giới. Có khoảng 100 triệu người dùng chỉ sau khoảng 2 tháng cho thấy sức ảnh hưởng của AI là rất lớn. Từ đây, các cuộc đua phát triển nền tảng ứng dụng AI được đẩy mạnh trên toàn cầu, từ OpenAI, Google DeepMind, Meta, DeepSeek, Microsoft,… và năm 2023 được xem là thời điểm AI thực sự bùng nổ. Đến nay, AI đã nhanh chóng trở thành một trong những công nghệ có ảnh hưởng sâu rộng nhất đến kinh tế, khoa học, sản xuất và đời sống.

Tại Việt Nam, AI bắt đầu được thúc đẩy mạnh ở cấp quốc gia từ khoảng năm 2021, khi Chính phủ ban hành Chiến lược quốc gia về nghiên cứu, phát triển và ứng dụng AI đến năm 2030 (Quyết định 127/QĐ-TTg ngày 26/1/2021). Chiến lược đã đặt mục tiêu đưa AI trở thành lĩnh vực công nghệ quan trọng của Việt Nam trong cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Nghị quyết 57-NQ/TW được ban hành ngày 22/12/2024 đã đưa AI vào đột phá về khoa học công nghệ và AI trở thành mắt xích quan trọng trong hệ sinh thái công nghệ chiến lược, gắn với: dữ liệu, bán dẫn, hạ tầng số, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số. Ngoài ra Luật Trí tuệ nhân tạo số 134/2025/QH15 được Quốc hội thông qua ngày 10/12/2025 và có hiệu lực từ 1/3/2026 đã chuyển từ khuyến khích sang tạo thể chế từ Nhà nước để AI có cơ hội phát triển hơn tại Việt Nam. Mới đây nhất là ngày 11/8/2026, Thủ tướng ban hành Quyết định 1528/QĐ-TTg, phê duyệt Chương trình quốc gia phát triển nhân lực trí tuệ nhân tạo đến năm 2030, định hướng đến năm 2035.

Với sự hỗ trợ mạnh mẽ từ chủ trương của Đảng, chính sách điều hành của Chính phủ; các yêu cầu về chuyển đổi số, chuyển đổi xanh, phát triển kinh tế số bền vững trong nước, AI đã bước vào giai đoạn phát triển và ứng dụng mạnh mẽ trong doanh nghiệp, nghiên cứu và đời sống. Đặc biệt, từ cuối năm 2022 đến năm 2023, làn sóng AI tạo sinh đã đã tạo cú hích lớn.

Các doanh nghiệp công nghệ tiên phong như FPT, Viettel, VinAI, CMS, VNPT,… đã chú trọng đầu tư các hạ tầng quan trọng cho năng lực tính toán quy mô lớn (GPU). FPT hợp tác với NVIDIA xây dựng FPT AI Factory tại Việt Nam sử dụng hàng nghìn GPU NVIDIA H100, đưa hệ thống AI Factory tại Việt Nam đạt 46,65 PFlops LINPACK, đứng thứ 38 trong TOP500 siêu máy tính thế giới (tính đến tháng 6/2025). FPT cũng đang hình thành chuỗi từ việc “có máy tính mạnh” sang cung cấp hạ tầng để doanh nghiệp Việt Nam tự xây dựng AI. FPT AI Factory hiện cũng đã triển khai hạ tầng AI thế hệ kế tiếp, sử dụng NVIDIA HGX B300, nhằm củng cố năng lực tính toán cho các nhà phát triển và doanh nghiệp trong quá trình xây dựng, triển khai và mở rộng các ứng dụng AI quy mô lớn.

Nền tảng FPT AI Factory với NVIDIA HGX B300 giúp tăng tốc ứng dụng AI quy mô lớn được FPT AI Factory công bố vào tháng 3/2026. Ảnh: FPT AI Factory

Viettel cũng đang đi theo hướng tương tự khi đầu tháng 2/2026 đưa vào vận hành hệ thống NVIDIA DGX B200 đầu tiên tại Việt Nam, với năng lực công bố lên tới 1,5 ExaFLOPS FP8, phục vụ nghiên cứu và phát triển các mô hình AI thế hệ mới.

Viettel đồng thời có hệ thống data center quy mô lớn. Cuối 2025, doanh nghiệp công bố đã có 15 trung tâm dữ liệu, hơn 11.000 rack, và đang hợp tác với NVIDIA triển khai hạ tầng tính toán lớn với hơn 6.000 GPU.

Tập đoàn VNPT có hạ tầng dữ liệu khoảng 20 PB, xử lý gần 20 TB dữ liệu/ngày, cùng năng lực tính toán hiệu năng cao quy mô hàng trăm petaflops.

Ở quy mô cấp quốc gia, Quyết định 127/QĐ-TTg đã đặt mục tiêu, đến năm 2030, Việt Nam phát triển được 03 trung tâm quốc gia về lưu trữ dữ liệu lớn và tính toán hiệu năng cao; kết nối được các hệ thống trung tâm dữ liệu, trung tâm tính toán hiệu năng cao trong nước tạo thành mạng lưới chia sẻ năng lực dữ liệu lớn và tính toán phục vụ AI.

Đây là những tiền đề quan trọng để chuyển từ việc chúng ta phải đi thuê GPU ở nước ngoài để dùng AI sang chủ động huấn luyện, tinh chỉnh và triển khai AI trong nước, tiến tới chủ quyền về AI.

Với một quốc gia đứng thứ 6/40 quốc gia và vùng lãnh thổ về mức độ chấp nhận và sử dụng AI (theo Báo cáo AI World Index 2025), Việt Nam đang ứng dụng AI rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế như ngân hàng - tài chính; sản xuất công nghiệp; bán lẻ; logistics; năng lượng; nông nghiệp; giao thông; y tế; giáo dục,…

Cái giá năng lượng phía sau mỗi cú nhấp chuột

Các cuộc đua phát triển AI trong thời gian qua đã giúp AI tiến hóa từ chỗ chỉ là chatbot sang AI biết suy luận. Đặc biệt là AI Agent đã trở thành “cộng sự số” trong công việc hàng ngày của nhiều nhóm nghề nghiệp, không chỉ biết đọc chữ, còn thông qua hình ảnh, video, âm thanh,… để phân tích chẩn đoán (Multimodal AI); AI tạo được video, lập trình; AI cũng không còn chỉ làm việc trên máy tính mà bước vào thế giới vật lý thông qua việc điều khiển robot, xe tự hành, máy móc, drone, bước vào nhà máy sản xuất.

Hiệu suất của AI càng tăng nhanh thì tổng điện năng cũng tăng theo vì số người sử dụng, số tác vụ và độ phức tạp của AI tăng nhanh hơn.

IEA chỉ ra rằng năng lượng cần cho một tác vụ AI đã giảm ít nhất một bậc độ lớn mỗi năm trong những năm gần đây, nhưng những ứng dụng mới như AI tạo video, reasoning và AI agent có thể tiêu thụ hàng trăm đến hàng nghìn lần năng lượng của một truy vấn văn bản đơn giản.

Mặc dù các tác vụ của AI tiêu tốn điện nhưng đây mới chỉ là một phần. Khi AI làm mật độ tính toán tăng lên, nhiệt cũng tăng lên và data center phải tiêu thụ thêm năng lượng để đưa nhiệt ra ngoài duy trì môi trường hoạt động cho hệ thống tính toán.

Theo báo cáo của IEA (cơ quan năng lượng quốc tế), năm 2024, các data center trên thế giới tiêu thụ khoảng 415 TWh điện, tương đương 1,5% điện năng toàn cầu. Đến 2030, con số này có thể tăng lên khoảng 945 TWh, tức hơn gấp đôi.

Tốc độ tăng điện của data center giai đoạn 2024 -2030 khoảng 15%/năm, cao hơn hơn 4 lần tốc độ tăng nhu cầu điện của các lĩnh vực khác. Cũng theo IEA, riêng năm 2025, điện tiêu thụ của data center toàn cầu tăng 17%. Nhưng các data center tập trung vào AI tăng tới 50% trong năm 2025. IEA dự báo điện dành cho các data center AI có thể tăng khoảng 3 lần đến năm 2030. Như vậy, AI yếu tố tác động mạnh đến tăng trưởng điện trên toàn cầu.

Báo cáo của Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley (LBNL) thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ cho thấy trong giai đoạn 2017 - 2023, nhu cầu điện của data center Mỹ hơn gấp đôi, phần lớn do sự gia tăng của các máy chủ AI. LBNL dự báo đến 2030, data center dành cho AI có thể chiếm 11,8% tổng điện năng của Mỹ, với các kịch bản dao động từ 9,5% đến 15,3%, tức là một ngành công nghệ có thể tiến tới sử dụng khoảng một phần mười điện năng của cả một nền kinh tế lớn.

Vậy AI làm thế nào “ngốn” điện đến vậy?

Để AI hoạt động dù là khâu huấn luyện tạo mô hình của các nhà phát triển công nghệ đến đưa AI vào sử dụng tạo ra kết quả cho người dùng thì có hàng nghìn đến hàng chục nghìn chip tính toán phải thực hiện một lượng phép tính khổng lồ. Đặc biệt là khâu huấn luyện. Mô hình không chỉ tiếp xúc với lượng dữ liệu khổng lồ mà còn điều chỉnh hàng tỷ tham số thông qua hàng triệu, thậm chí hàng tỷ bước tính toán. AI hoạt động cũng như đang vận hành một “nhà máy tính toán” với các data center siêu quy mô (Hyperscale DC). Toàn bộ hệ thống đó cần điện. Ví dụ dưới đây minh họa rõ quy trình AI làm việc khi được đặt câu hỏi.

Hình ảnh minh họa do AI tạo

Ngày nay, một người nội trợ hay làm việc mở những môi trường khác mà không phải là trong nhà máy cũng có thể gián tiếp tiêu thụ năng lượng qua mỗi cú nhấp chuột, lướt màn hình điện thoại. Đó là những nhu cầu đơn giản như bật điều hòa thông minh, robot hút bụi, sở thích chỉnh ảnh bằng AI, tạo video giải trí,… Lúc đó, hàng chục hệ thống AI ở nhiều trung tâm dữ liệu trên thế giới đã hoạt động để phục vụ những thao tác tưởng chừng rất bình thường ấy.

Tại Việt Nam với 85,6 triệu người dùng Internet (84,2%)/hơn 101 triệu dân, 79,0 triệu người dùng mạng xã hội, chiếm 77,6% dân số (theo Data Reportal) là nhân tố đã tác động lớn đến mức tiêu thụ năng lượng trong nước.

Bài toán kép của Việt Nam

Với Việt Nam khi chúng ta đang dần chuyển từ tư duy “AI là một công nghệ mới” sang “AI là một hạ tầng, năng lực sản xuất mới của nền kinh tế” và đang thực hiện chiến lược quốc gia về phát triển AI cũng sẽ không ngoại lệ trong câu chuyện về năng lượng.

Báo cáo "Nền kinh tế AI Việt Nam 2025" do Trung tâm Đổi mới sáng tạo Quốc gia (NIC - thuộc Bộ Tài chính) chính thức công bố vào ngày 12 tháng 6 năm 2025 dự báo AI có thể đóng góp hơn 120 tỷ USD cho nền kinh tế Việt Nam vào năm 2040. BCG ước tính tổng tác động kinh tế khoảng 120-130 tỷ USD, với các lĩnh vực lớn gồm sản xuất, hàng tiêu dùng, tài chính, viễn thông, giáo dục, môi trường - nông nghiệp và các ngành khác.

Trong khi đó, IMARC Group - công ty nghiên cứu thị trường hàng đầu toàn cầu tổng kết số liệu thị trường trí tuệ nhân tạo (AI) tại Việt Nam đạt 865,1 triệu USD vào năm 2025. Dự báo của IMARC Group cho thấy thị trường sẽ đạt 2.999 triệu USD vào năm 2034, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 14,37 % trong giai đoạn 2026-2034. Riêng AI doanh nghiệp, IMARC dự báo tăng trưởng với CAGR khoảng 31%/năm trong giai đoạn 2026-2034.

Việt Nam hiện đang đặt mục tiêu tăng trưởng GDP 2 con số trong giai đoạn 2026 - 2030. Do đó, hệ thống điện phải đồng thời đáp ứng: tăng trưởng kinh tế, công nghiệp hóa, đô thị hóa, điện hóa giao thông, chuyển đổi số, AI, data center. Data center, cloud, AI và các dịch vụ số đã trở thành một loại phụ tải điện mới cần được đáp ứng.

Các data center sẽ còn gia tăng trong tương lai và theo tính toán mức tiêu thụ điện của các hệ thống AI hiệu năng cao có thể lớn gấp 10-15 lần máy chủ thông thường. Gartner tháng 7/2026 cho rằng điện năng tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu toàn cầu có thể tăng 26% trong năm 2026 lên 565 TWh, trong đó các server tối ưu cho AI tăng từ 95 TWh năm 2025 lên 175 TWh năm 2026.

Riêng Việt Nam, chúng ta nhìn từ ví dụ của tỉnh Bắc Ninh. Mức tiêu thụ điện 5 tháng đầu năm 2026 đạt gần 7 tỷ kWh, tăng 12,72% so với cùng kỳ. Công suất phụ tải cực đại đạt khoảng 3.229 MW, tăng tới 32% so với cùng kỳ năm trước. Ngày 11/6/2026, tại cuộc làm việc giữa UBND tỉnh Bắc Ninh và lãnh đạo Bộ Công Thương, Sở Công Thương tỉnh Bắc Ninh cho rằng nhu cầu điện tăng mạnh do thu hút các dự án công nghệ cao, điện tử, trung tâm dữ liệu và trí tuệ nhân tạo (AI).

Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Việt Nam hiện có khoảng 41 trung tâm dữ liệu thương mại với tổng công suất thiết kế 221 MW. Theo ông Nguyễn Mạnh Cường, Phó Trưởng phòng Phát triển Hệ thống Điện thuộc Viện Năng lượng (Bộ Công Thương), với tổng công suất khoảng 221 MW, các data center tiêu thụ khoảng 1,5 tỷ kWh mỗi năm, chiếm khoảng 0,5% tổng lượng điện tiêu thụ cả nước.

Data center của Viettel IDC đặt tại Hòa Lạc là trung tâm dữ liệu lớn nhất tại Việt Nam hiện nay có tổng công suất điện 30 MW, dung lượng 2.400 rack. Ảnh: Viettel IDC

Dựa trên dữ liệu của FPT Telecom, Viettel IDC, VNPT IDC và CMC Telecom, chỉ riêng 27 data center mà các đơn vị này đang sở hữu có tổng IT load khoảng 145 MW. Theo tính toán của Vietcap, nhu cầu điện của ngành data center tại Việt Nam có thể đạt khoảng 6,6 tỷ kWh vào năm 2028, tương đương khoảng 1,7% tổng điện tiêu thụ của Việt Nam. Mặc dù dự báo này là cho toàn bộ thị trường data center, bao gồm cả AI data center nhưng cũng cho thấy sự gia tăng mạnh nhu cầu tiêu thụ điện.

Kế hoạch Phát triển Cơ sở hạ tầng Thông tin và Truyền thông giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050, Việt Nam sẽ xây dựng ba trung tâm dữ liệu quốc gia. Tổng cộng, công suất dự kiến ​​đến năm 2030 là khoảng 1.000 MW.

Tại Diễn đàn chuyển đổi số Việt Nam - châu Á (DX Summit 2026) ngày 27/5/2026, các chuyên gia đã cho rằng, nguồn điện có thể trở thành nút thắt lớn với tham vọng phát triển AI và data center của Việt Nam. Dư địa phát triển trung tâm dữ liệu tại Việt Nam còn lớn, đồng nghĩa áp lực lên hạ tầng điện và yêu cầu nguồn cung điện cũng sẽ càng gia tăng. Trong khi đó, việc xây dựng các nhà máy điện truyền thống không thể đủ nhanh để đáp ứng nhu cầu tăng đột biến như hiện nay. Ông Nguyễn Tử Quảng, Phó Chủ tịch VINASA, Chủ tịch Ủy ban Đạo đức AI VINASA nhận định rằng AI giống như “một con quái vật ngốn năng lượng. Do đó, chúng ta không thể xây dựng “một lâu đài công nghệ vươn cao trên một nền móng hạ tầng năng lượng lung lay và thiếu hụt”. Ông Quảng cũng cảnh báo rằng nếu hệ thống năng lượng không đáp ứng được tiêu chuẩn xanh, Việt Nam có thể đánh mất cơ hội đón nhận những làn sóng đầu tư lớn nhất của thời đại về công nghệ số.

Bởi vậy, tháng 11/2025, Bộ Công Thương ban hành Quyết định 3304/QĐ-BCT, phê duyệt Chương trình phát triển năng lượng xanh đáp ứng nhu cầu của các trung tâm dữ liệu tại Việt Nam. Chương trình yêu cầu bổ sung, cập nhật đầy đủ nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu vào quy hoạch phát triển điện lực quốc gia nhằm đảm bảo đáp ứng tiêu chí cung cấp điện cho trung tâm dữ liệu vùng và quốc gia theo tiêu chuẩn Uptime Tier 3 hoặc ANSI/TIA 942-B rated 3 hoặc tiêu chuẩn Việt Nam tương đương trở lên.

Nhìn thấy rõ thực trạng trên để hiểu rằng Việt Nam muốn phát triển AI và chuyển đổi số để tăng năng suất, tiết kiệm tài nguyên và nâng sức cạnh tranh để đạt mục tiêu 30% kinh tế số vào năm 2030 và 50% kinh tế số vào năm 2045 thì buộc bài toán phát triển AI phải được đặt cùng lúc với bài toán bảo đảm nguồn điện, lưới điện và chuyển dịch sang năng lượng sạch. Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cũng là cách để đảm bảo nguồn điện.

Mời quý độc giả đón đọc các bài tiếp theo trong chuyên đề “Khi công nghệ số ‘ngốn’ năng lượng” để có nhiều góc nhìn hơn cũng như các giải pháp để sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, góp phần vào đảm bảo an ninh năng lượng cho nền kinh tế nước ta.

Tài liệu tham khảo

1. https://www.iea.org/reports/energy-and-ai/energy-demand-from-ai?
2. https://www.iea.org/reports/key-questions-on-energy-and-ai?
3. https://newscenter.lbl.gov/2025/01/15/berkeley-lab-report-evaluates-increase-in-electricity-demand-from-data-centers/
4. https://www.energy.gov/articles/doe-releases-new-report-evaluating-increase-electricity-demand-data-centers
5. https://vanban.chinhphu.vn/?pageid=27160&docid=208852
6. https://www.evn.com.vn/d/vi-VN/news/Bac-Ninh-can-day-nhanh-cac-du-an-dien-theo-Quy-hoach-dien-VIII-dieu-chinh-60-12-508514