Tiến sĩ David Nghiêm là chuyên gia có nhiều phát minh trong lĩnh vực anten. Ông từng là Phó Hiệu trưởng Trường kỹ thuật Cullen của Đại học Houston (Mỹ), Giám đốc Trung tâm Viễn thông của Đại học Houston và hiện là nhà sáng lập kiêm Giám đốc TMA (Talented Minds Agency) - tổ chức đào tạo và kết nối tài năng trẻ cho đổi mới sáng tạo tại Việt Nam.

TS David Nghiêm trong buổi chia sẻ về vi mạch tích hợp anten tại Việt Nam.

Trong bối cảnh Việt Nam đẩy mạnh phát triển ngành công nghiệp bán dẫn, viễn thông thế hệ mới, ông chia sẻ với VnExpress về tiềm năng của vi mạch tích hợp anten và hướng đi trong lĩnh vực. Anten là bộ phận thu và phát sóng vô tuyến, khi được tích hợp cùng vi mạch có thể giúp chip thực hiện việc gửi và nhận tín hiệu không dây.

- Ông nhìn nhận thế nào về việc phát triển ngành bán dẫn tại Việt Nam hiện nay và vì sao ông cho rằng nên theo đuổi lĩnh vực vi mạch tích hợp anten?

- Việt Nam đang có những bước đi mạnh mẽ trong phát triển bán dẫn. Nhưng cũng cần nhìn nhận thực tế là chúng ta khó chạy đua với các nước lớn trong toàn bộ chuỗi giá trị. Điều quan trọng là tìm ra một phần nhỏ, nhưng có chỗ đứng, phù hợp với năng lực và nguồn lực của mình. Làm được phần nhỏ đó nhưng làm thật tốt, Việt Nam sẽ có tiếng nói trên bản đồ công nghệ thế giới.

Nếu nhìn ở cấp độ hệ thống, anten là điểm giao thoa giữa thế giới vật lý và vi mạch tần số vô tuyến (RFIC). Trong mô hình RFIC tích hợp anten (RFICwA), anten không còn là linh kiện gắn ngoài mà trở thành một phần cấu trúc của chip, được thiết kế đồng thời với mạch RF (tần số vô tuyến) để tối ưu hiệu năng, tiêu thụ năng lượng và độ ổn định tín hiệu. Chính sự tích hợp này làm thay đổi cách tiếp cận kỹ thuật: thay vì từng phần riêng lẻ, kỹ sư phải tối ưu toàn bộ hệ thống. Đây là nơi giá trị tri thức được đẩy lên cao nhất, và tôi cho rằng cũng là cơ hội lớn cho Việt Nam.

Tiềm năng của ngành anten Việt Nam nằm ở khả năng "đi tắt" vào phân khúc có giá trị cao mà không cần đầu tư ngay vào các nhà máy wafer tốn kém. Phát triển anten đòi hỏi hiểu biết sâu về điện từ học, vật liệu, mô phỏng số và thiết kế RF - những năng lực nền tảng của bán dẫn vô tuyến. Khi đầu tư vào anten, chúng ta thực chất đang xây dựng năng lực thiết kế hệ thống RFIC, chứ không chỉ sản xuất một linh kiện đơn lẻ.

Việt Nam có lợi thế về nguồn nhân lực kỹ thuật trẻ, khả năng học hỏi nhanh và thị trường ứng dụng số hóa mạnh, từ IoT trong công nghiệp, nhận dạng bằng sóng vô tuyến (RFID) trong công nghiệp, đến thiết bị y tế thông minh. Những lĩnh vực này tạo môi trường thử nghiệm thực tế, giúp rút ngắn vòng đời đổi mới. Nếu kết hợp đào tạo liên ngành với hạ tầng đo kiểm và R&D chuẩn quốc tế, Việt Nam hoàn toàn có thể hình thành một hệ sinh thái anten, RFIC đủ sức cạnh tranh khu vực.

Anten không chỉ là một ngành phụ trợ. Nó có thể trở thành "đòn bẩy công nghệ", kéo theo sự phát triển của toàn bộ chuỗi giá trị bán dẫn vô tuyến, từ thiết kế, thử nghiệm đến thương mại hóa, và mở ra con đường để Việt Nam tham gia sâu hơn vào bản đồ công nghệ toàn cầu.

- Là chuyên gia có hàng chục năm theo dõi thị trường, theo ông Việt Nam đang ở đâu trong lĩnh vực này của thế giới và những lợi thế cạnh tranh có thể tận dụng?

- Nhìn thực tế, Việt Nam vẫn đứng ở phần trung, hạ nguồn của chuỗi giá trị điện tử và vô tuyến toàn cầu, chủ yếu ở khâu lắp ráp, tích hợp và kiểm thử. Trong lĩnh vực anten và RFICwA, chúng ta chưa phải là quốc gia dẫn dắt về thiết kế lõi hay sở hữu công nghệ nền tảng. Tuy nhiên, vị trí này không đồng nghĩa với bất lợi tuyệt đối. Ngược lại, nó cho thấy Việt Nam ở "điểm chuyển tiếp", nơi có thể chủ động lựa chọn hướng đi để bước lên các nấc thang giá trị cao hơn.

Lĩnh vực này đòi hỏi tư duy liên ngành, điện từ học, vật liệu, mô phỏng và thiết kế hệ thống. Đây là môi trường mà đội ngũ kỹ thuật Việt Nam có thể phát triển nhanh nếu được đầu tư đúng hướng. Như đã nói, điểm mạnh của Việt Nam là lực lượng kỹ sư trẻ đông đảo, có nền tảng toán, kỹ thuật tốt và khả năng thích nghi nhanh với công nghệ mới. Khi kỹ sư được tiếp cận các công cụ đo kiểm và mô phỏng hiện đại, khoảng cách công nghệ có thể được rút ngắn đáng kể.

Một lợi thế khác nằm ở thị trường nội địa đang số hóa mạnh. Các ứng dụng như IoT công nghiệp, RFID trong logistics, thiết bị y tế thông minh và hạ tầng truyền thông tạo ra nhu cầu thử nghiệm thực tế. Điều này cho phép doanh nghiệp và viện nghiên cứu phát triển sản phẩm dựa trên bài toán thật, thay vì chỉ chạy theo mô hình phòng thí nghiệm. Không nhiều quốc gia có một "phòng thử nghiệm sống" như vậy.

Điểm yếu của chúng ta là thiếu hệ sinh thái R&D chuyên sâu và chuỗi cung ứng vật liệu, thiết bị hỗ trợ. Đây là rào cản cần được giải quyết bằng đầu tư dài hạn và hợp tác quốc tế. Nhưng chính vì chưa bị khóa chặt vào một mô hình cũ, Việt Nam có cơ hội xây dựng năng lực mới theo hướng tích hợp, nơi anten và RFICwA được phát triển như một hệ thống hoàn chỉnh.

Việt Nam chưa ở vị trí dẫn đầu, nhưng sở hữu những điều kiện thuận lợi để bứt phá. Nếu tận dụng tốt nguồn nhân lực, thị trường ứng dụng và đầu tư vào R&D, chúng ta có thể dịch chuyển từ vai trò gia công sang vai trò kiến tạo, tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị công nghệ toàn cầu.

- Như ông nói, Việt Nam còn hạn chế về nguồn lực phát triển bán dẫn, vì vậy nên tập trung vào lĩnh vực có thế mạnh và tiềm năng. Vậy tại sao lại chọn vi mạch tích hợp anten thay vì một lĩnh vực khác?

- Phát triển ngành anten trong nước thực chất là xây dựng một "bàn đạp kỹ thuật" cho toàn bộ hệ sinh thái bán dẫn vô tuyến. Anten là nơi giao nhau giữa vật lý sóng điện từ và vi mạch. Khi kỹ sư làm chủ thiết kế anten, họ đồng thời phải hiểu sâu về mô hình truyền dẫn, tương tác vật liệu, tối ưu tín hiệu và kiến trúc RF. Những năng lực này chính là nền tảng của thiết kế RFIC tích hợp anten. Nói cách khác, anten không phải một ngành phụ trợ tách biệt, mà là phần lõi giúp nâng cấp tư duy thiết kế hệ thống.

Khi một quốc gia phát triển năng lực anten, chuỗi giá trị bán dẫn cũng được kéo lên theo. Việc thiết kế RFICwA đòi hỏi mô phỏng điện từ chính xác, đo kiểm chuẩn hóa và khả năng tối ưu đa miền, từ cấu trúc chip đến hình học anten. Nếu Việt Nam xây dựng được đội ngũ kỹ sư thành thạo những công cụ này, chúng ta sẽ rút ngắn đáng kể khoảng cách với các trung tâm công nghệ lớn. Điều quan trọng là quá trình này tạo ra tri thức nội sinh, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào chuyển giao.

Ở cấp độ sản xuất, hiểu biết sâu về anten giúp cải thiện khả năng tích hợp, kiểm thử và đảm bảo chất lượng cho các mô-đun RF. Điều này có tác động trực tiếp đến độ tin cậy của sản phẩm và khả năng thương mại hóa. Khi thiết kế và sản xuất được kết nối chặt chẽ, chu trình đổi mới diễn ra nhanh hơn, tạo lợi thế cạnh tranh dài hạn.

Về chiến lược, RFIC tích hợp anten là phân khúc giá trị cao vì nhấn mạnh tối ưu hóa hệ thống hơn là sản xuất hàng loạt. Đây là hướng đi phù hợp cho Việt Nam, nơi nguồn lực có thể tập trung vào tri thức và sáng tạo. Khi ngành anten trưởng thành, nó đóng vai trò chất xúc tác, giúp Việt Nam chuyển từ vị trí gia công sang kiến tạo giải pháp RF hoàn chỉnh, qua đó tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị bán dẫn toàn cầu.

- Để phát triển một lĩnh vực, yêu cầu quan trọng là tìm đầu ra cho sản phẩm. Theo ông, những ứng dụng nào sẽ là động lực thúc đẩy nhu cầu về anten trong nước?

- Nếu nhìn từ góc độ thị trường và công nghệ, nhu cầu về RFICwA sẽ được dẫn dắt bởi những lĩnh vực mà kết nối không dây đóng vai trò hạ tầng cốt lõi. Trước hết có thể kể đến RFID và logistics thông minh. Khi chuỗi cung ứng ngày càng số hóa, việc theo dõi hàng hóa theo thời gian thực đòi hỏi anten có độ ổn định cao, tiêu thụ năng lượng thấp và khả năng hoạt động trong môi trường phức tạp. RFIC tích hợp anten giúp tối ưu kích thước và hiệu năng, tạo điều kiện triển khai trên quy mô lớn, từ kho vận đến bán lẻ.

Động lực thứ hai là IoT y tế. Các thiết bị đeo, cảm biến sinh học và hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa yêu cầu anten nhỏ gọn nhưng đáng tin cậy. Trong môi trường y sinh, nhiễu và suy hao tín hiệu có thể ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác dữ liệu. RFICwA cho phép thiết kế anten đồng bộ với vi mạch, tối ưu hóa truyền dẫn và tiết kiệm năng lượng, yếu tố then chốt cho thiết bị hoạt động liên tục.

Thứ ba là truyền thông công nghiệp và hạ tầng không dây thế hệ mới. Nhà máy thông minh, thành phố thông minh và các hệ thống điều khiển từ xa đều phụ thuộc vào kết nối ổn định. Anten tích hợp giúp giảm độ trễ, tăng độ tin cậy và cải thiện hiệu suất phổ, những yêu cầu quan trọng trong môi trường công nghiệp.

Ngoài ra, các ứng dụng tiêu dùng như thiết bị thông minh, cảm biến môi trường và nông nghiệp số cũng góp phần mở rộng nhu cầu. Điểm chung của tất cả lĩnh vực này là yêu cầu giải pháp hệ thống, nơi anten và vi mạch phải được thiết kế đồng bộ để đạt hiệu quả tối đa.

RFICwA không chỉ phục vụ một ngành riêng lẻ mà là nền tảng cho hệ sinh thái kết nối. Khi ứng dụng IoT, RFID và truyền thông phát triển mạnh, chúng tạo lực kéo tự nhiên cho ngành anten trong nước, thúc đẩy đổi mới và hình thành chuỗi giá trị công nghệ cao.

- Với những tiềm năng như vậy, ông cho rằng Việt Nam cần làm gì để tạo ra môi trường thuận lợi cho ngành anten và RFICwA phát triển mạnh mẽ?

- Việt Nam cần tiếp cận theo hướng hệ sinh thái, nơi chính sách, nhân lực và hạ tầng vận hành như ba trụ cột hỗ trợ lẫn nhau. Trước hết là chính sách. Nhà nước cần tạo hành lang khuyến khích nghiên cứu ứng dụng và hợp tác công - tư, bởi lĩnh vực RF đòi hỏi đầu tư dài hạn và mức độ rủi ro cao. Các chương trình tài trợ R&D, ưu đãi thuế cho doanh nghiệp công nghệ sâu, và cơ chế kết nối viện, trường, doanh nghiệp giúp giảm rào cản gia nhập. Quan trọng không kém là khung pháp lý linh hoạt cho thử nghiệm công nghệ mới, từ thiết bị IoT đến hệ thống vô tuyến, để ý tưởng có thể được triển khai nhanh trong thực tế.

Về nguồn nhân lực, đây là yếu tố quyết định tốc độ tiến bộ. Anten và RFICwA là lĩnh vực liên ngành, vì vậy chương trình đào tạo cần kết hợp điện tử, điện từ học, vật liệu và mô phỏng số. Các trường đại học nên gắn đào tạo với dự án thực tế, phòng lab mở và hợp tác doanh nghiệp để sinh viên tiếp cận công nghệ sớm. Đồng thời, cần xây dựng đội ngũ chuyên gia đầu ngành thông qua trao đổi quốc tế và chương trình đào tạo nâng cao, những người có thể dẫn dắt nghiên cứu và chuyển giao tri thức.

Hạ tầng là nền móng vật lý cho đổi mới. Việt Nam cần đầu tư các trung tâm đo kiểm anten chuẩn quốc tế, buồng phản xạ, hệ thống mô phỏng và dây chuyền thử nghiệm RF. Khi kỹ sư có môi trường làm việc tương đương chuẩn toàn cầu, họ có thể phát triển sản phẩm cạnh tranh mà không phải phụ thuộc hoàn toàn vào nước ngoài.

Điểm then chốt là sự đồng bộ: chính sách tạo động lực, nhân lực tạo năng lực và hạ tầng tạo điều kiện. Khi ba yếu tố này hội tụ, Việt Nam có thể hình thành môi trường đổi mới liên tục, nền tảng để ngành anten và RFICwA phát triển mạnh và đóng góp vào chuỗi giá trị công nghệ cao.

- Ông kỳ vọng gì về ngành công nghiệp anten Việt Nam trong 5-10 năm tới, và cộng đồng nghiên cứu, doanh nghiệp, chính phủ cần hợp lực ra sao để đạt được điều đó?

- Trong 5-10 năm tới, tôi kỳ vọng ngành công nghiệp anten Việt Nam sẽ chuyển từ giai đoạn học hỏi và triển khai sang làm chủ thiết kế và tối ưu hệ thống, đặc biệt trong các ứng dụng RFIC tích hợp anten. Mục tiêu không chỉ là sản xuất linh kiện, mà là xây dựng năng lực sáng tạo - nơi kỹ sư Việt Nam có thể phát triển giải pháp anten phù hợp với bài toán thực tế của IoT, công nghiệp thông minh, truyền thông không dây. Khi đạt được điều này, Việt Nam có thể trở thành một trung tâm thiết kế và thử nghiệm anten, RF khu vực, đóng góp tri thức thay vì chỉ tham gia gia công.

Để hiện thực hóa tầm nhìn đó, cần sự hợp lực chặt chẽ giữa ba thành phần của hệ sinh thái. Khối nghiên cứu giữ vai trò tạo ra tri thức nền tảng và đào tạo nhân lực chất lượng cao. Các viện và trường cần gắn nghiên cứu với nhu cầu công nghiệp, để kết quả khoa học nhanh chóng được chuyển hóa thành ứng dụng.

Doanh nghiệp là lực lượng biến tri thức thành sản phẩm và thị trường. Họ cần đầu tư dài hạn cho R&D và xây dựng văn hóa đổi mới, chấp nhận thử nghiệm và cải tiến liên tục.

Chính phủ đóng vai trò kiến tạo môi trường: từ chính sách hỗ trợ R&D, hạ tầng đo kiểm, đến cơ chế kết nối công - tư. Khi ba khối này vận hành đồng bộ, chu trình đổi mới sẽ diễn ra tự nhiên và bền vững.

Tôi tin lợi thế lớn nhất của Việt Nam nằm ở khả năng học nhanh và liên kết tốt. Nếu duy trì được tinh thần hợp tác và tầm nhìn dài hạn, ngành anten không chỉ phục vụ nhu cầu trong nước mà còn trở thành điểm tựa để Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị công nghệ toàn cầu.

Nâng cao kỹ năng nhân lực kỹ thuật viên vi mạch bán dẫn phục vụ nền công nghiệp số

BẮC NINH - Chiều 1/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh phối hợp với Trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh tổ chức hội thảo với chủ đề “Giải pháp nâng cao kỹ năng nhân lực kỹ thuật viên vi mạch bán dẫn phục vụ nền công nghiệp số tại tỉnh Bắc Ninh”.

Học sinh đạt 8 điểm môn Toán mới được học vi mạch bán dẫn

Học sinh phải đạt tối thiểu 8 điểm môn Toán, đồng thời đạt tổng điểm ba môn theo tổ hợp từ 24/30 trở lên mới được đăng ký vào các ngành về vi mạch bán dẫn, ở một số trường.

Bỏ quy định điểm sàn 8 điểm môn Toán với ngành vi mạch bán dẫn

Quy định thí sinh đăng ký vào ngành vi mạch bán dẫn cần có điểm thi tốt nghiệp Trung học phổ thông môn Toán phải đạt 8 điểm trở lên đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo thay thế bằng quy định “thuộc nhóm 20% thí sinh có điểm môn Toán cao nhất toàn quốc”.