Nhân tố giúp Việt Nam gia nhập ‘đường đua’ bán dẫn toàn cầu

Sáng 18/12, phiên thảo luận "Công nghệ bán dẫn: Nền tảng của thế giới hiện đại" đã khai màn cho Tọa đàm "Khoa học vì cuộc sống" thuộc Tuần lễ Khoa học Công nghệ VinFuture 2023. Quy tụ nhiều nhà khoa học hàng đầu, phiên thảo luận là nơi giới nghiên cứu Việt Nam được kết nối với các trí tuệ xuất chúng và cùng bàn luận về tương lai của ngành công nghiệp bán dẫn đang bùng nổ trên toàn cầu.

Những "cuộc đua" trong ngành bán dẫn

GS. Richard Henry Friend từ Đại học Cambridge (Vương quốc Anh), Chủ tịch Hội đồng Giải thưởng VinFuture, chủ nhân của Giải Millennium Technology năm 2010 nhấn mạnh, công nghệ bán dẫn là công nghệ nền tảng của nhiều giải pháp công nghệ hiện nay. Hệ thống năng lượng, viễn thông, điện toán... đều cần công nghệ bán dẫn. Bán dẫn có vai trò chủ chốt, quan trọng và là tiêu điểm, thu hút nhiều ngành công nghiệp trên thế giới.

Là "huyết mạch" của nền kinh tế số, ngành bán dẫn được dự báo có thể mang lại doanh thu hơn 620 tỷ USD vào năm 2024 và tăng mạnh lên 1.000 tỷ USD vào năm 2030, theo Gartner - công ty tư vấn và nghiên cứu công nghệ hàng đầu thế giới. Ngành này cũng được xem là phần cốt lõi trong cuộc cạnh tranh công nghệ giữa các cường quốc trong thế kỷ 21.

Tại phiên thảo luận, các nhà khoa học cũng đưa ra những nhận định về xu hướng của ngành bán dẫn, khuyến nghị chính sách cho các quốc gia đang phát triển, trong đó có Việt Nam, giúp xây dựng chiến lược phù hợp để phát triển các ngành công nghiệp bán dẫn trong bối cảnh hội nhập quốc tế.

Theo đó, hiện nay trên toàn thế giới đang diễn ra cuộc đua thu nhỏ kích thước của chip bán dẫn. Chip có kích thước càng nhỏ thì sẽ càng tiết kiệm năng lượng. Do đó, gần đây, đã có một bước tiến công nghệ đáng kể nhờ vào việc thay đổi nguồn sáng (light source), giúp các nhà khoa học thiết kế được các con chip có kích thước rất nhỏ. Điều này đã tạo ra một sự bất ngờ lớn cho thế giới sản xuất linh kiện bán dẫn.

Bên cạnh đó, một cuộc đua khác đang diễn ra trong ngành bán dẫn là cuộc đua tìm kiếm các nguồn năng lượng xanh và sạch hơn giúp quá trình nghiên cứu sản xuất thân thiện hơn với môi trường. Vì vậy, làm cách nào để vừa tăng hiệu quả sản xuất mà vẫn đóng góp vào việc giảm lượng phát thải ròng bằng '0' thật sự rất quan trọng và không thể có một câu trả lời đơn giản cho vấn đề này.

"Chẳng hạn, với điện thoại di động, bạn sẽ thấy các con chip đã được thu nhỏ dần xuống 9 nm, 7 nm, 5 nm, rồi xuống 3 nm. Một số thiết bị không yêu cầu chip nhỏ tới mức 7 nm hay 3 nm nhưng cần sự đổi mới, thậm chí vượt ra khỏi giới hạn của định luật Moore", GS. Teck-Seng Low, Phó Chủ tịch cấp cao tại Đại học Quốc gia Singapore nói về các xu hướng công nghệ bán dẫn.

Như vậy, sẽ cần những thiết bị để sản xuất chip có kích thước siêu nhỏ trong tương lai. Thêm vào đó, mọi người cũng đang nghiên cứu cấu trúc mới cho chip điện toán và các con chip khác như chip AI. Có rất nhiều hướng nghiên cứu khác nhau dựa trên những mục đích khác nhau.

Theo GS. Teck-Seng Low, những thách thức hoàn toàn phụ thuộc vào kết quả mà ta theo đuổi. Để giải quyết những thách thức, chúng ta phải lựa chọn, tùy theo chiến lược của mỗi quốc gia, viện hay trường đại học để giảm thiểu những khó khăn không cần thiết. Quan trọng hơn hết, chúng ta chỉ có thể có khả năng nghiên cứu khi chúng ta tuyển được những nhân sự có trình độ chuyên môn tốt.

Việt Nam cần làm gì trong cuộc đua toàn cầu?

Nhấn mạnh ngành bán dẫn đóng góp 9% GDP quốc gia của Singapore, GS. Teck-Seng Low cho biết, ngành vi điện tử và bán dẫn là một trong những ngành mũi nhọn giúp Singapore có được vị thế rất tốt.

"Để phát triển ngành này, tôi nghĩ cần phải thu hút nhà đầu tư nước ngoài và phát triển công ty bán dẫn trong nước. Phải kết hợp sức mạnh nội tại và nhà đầu tư nước ngoài", GS. Teck-Seng Low nói.

Nhấn mạnh yếu tố về nguồn nhân lực, GS. Teck-Seng Low cho biết: "Hằng năm Singapore chi 5 tỷ USD cho nghiên cứu, nhưng số tiền này sẽ trở nên vô ích nếu chúng tôi không có nhân lực tài năng để phát triển. Vì vậy, chiến lược thu hút nhân lực giỏi trong lĩnh vực bán dẫn là yếu tố tiên quyết khi các bạn muốn bắt tay thực sự vào việc phát triển ngành công nghiệp công nghệ này".

Đồng quan điểm, TS. Sadasivan Shankar, chuyên gia hàng đầu về công nghệ bán dẫn tại Đại học Stanford (Mỹ) cho rằng, để thiết lập một cơ sở chế tạo bán dẫn điển hình chi phí rơi vào khoảng 10 tỷ USD. Những nhà máy này cần cập nhật công nghệ mới sau mỗi 2 năm, đòi hỏi họ phải nâng cấp trang thiết bị với cùng tần suất, thêm vào đó là số lượng lớn các nhân viên kỹ thuật lành nghề.

Hiện nay, hầu hết việc sản xuất bán dẫn diễn ra tại Đài Loan (Trung Quốc), tiếp theo là Hoa Kỳ. Nhưng nhiều người đồng tình rằng việc sản xuất không nên dừng lại ở những nơi này, mà cần được phân bổ sang các quốc gia khác có thể đáp ứng các tiêu chí nêu trên.

"Ấn Độ là một ứng viên nặng ký nhờ sở hữu một lực lượng lao động có trình độ tốt. Việt Nam cũng là một quốc gia có tiềm năng đáng kể. Một số công nghệ đóng gói chip tiên tiến của Intel đã được thực hiện tại Việt Nam trước đây. Quốc gia của các bạn với nguồn cung cấp năng lượng, lực lượng lao động dồi dào, trình độ cao và năng lực thu hút đầu tư mạnh mẽ, sẽ là một ứng cử viên triển vọng cho ngành công nghiệp bán dẫn", TS. Sadasivan Shankar nói.

Theo TS. Sadasivan Shankar, phần đóng gói chip đang phức tạp và đây là cơ hội lớn cho Việt Nam nắm bắt.

GS. Nguyễn Thục Quyên, Đồng Chủ tịch Hội đồng Sơ khảo Giải thưởng VinFuture, Giám đốc Trung tâm Polyme và Chất rắn Hữu cơ (CPOS) cũng cho rằng, các trường đại học cần đào tạo nguồn nhân lực cao cho ngành bán dẫn, đồng thời xây dựng cơ sở hạ tầng về bán dẫn để thúc đẩy sự phát triển và thu hút đầu tư.

Hoàng Giang