Nhân lực ngành vi mạch: Đào tạo phải gắn liền thực tiễn

Vai trò lớn của doanh nghiệp

Nhóm 3 sinh viên Trần Anh Tài, Tô Hoàng Phong và Phan Đức Đạt, Khoa Khoa học và Kỹ thuật máy tính, Trường Đại học Bách khoa (Đại học Quốc gia TPHCM), đã triển khai nghiên cứu tìm giải pháp tối ưu diện tích phần cứng của camera SoC. Camera SoC (System on a Chip) là vi mạch tích hợp đầy đủ các thành phần xử lý hình ảnh như bộ xử lý trung tâm (CPU), bộ xử lý đồ họa (GPU), bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP) và bộ nhớ trên cùng một chip. Thiết kế này có ưu điểm nhỏ gọn, tiết kiệm năng lượng và chi phí, được sử dụng phổ biến trong camera IP, camera an ninh và các thiết bị di động.

Theo nhóm nghiên cứu, các camera SoC tích hợp bộ gia tốc phần cứng cho mạng neuron hoặc mô hình học sâu (deep learning) thường đòi hỏi tài nguyên phần cứng lớn, làm tăng đáng kể diện tích chip. Để khắc phục, nhóm lựa chọn thiết kế camera SoC tích hợp khối gia tốc xử lý ảnh sử dụng thuật toán HOG-SVM, có khối lượng tính toán nhỏ gọn, tiêu tốn ít tài nguyên phần cứng hơn so với mô hình mạng neuron, nhưng vẫn đáp ứng tốt yêu cầu xử lý hình ảnh chuyên biệt.

Nghiên cứu của nhóm đã giành giải Nhì tại cuộc thi Thiết kế vi mạch cho đô thị thông minh năm 2025 do Khu Công nghệ cao TPHCM tổ chức. Tuy nhiên, các thành viên cho rằng, từ nghiên cứu trong giảng đường đến thương mại hóa sản phẩm là hành trình dài, đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ với doanh nghiệp.

Hiệp hội Công nghiệp bán dẫn Mỹ (SIA) nhấn mạnh vai trò trung tâm của sự hợp tác giữa đại học, doanh nghiệp và cơ quan Nhà nước trong việc chuyển hóa nghiên cứu vi mạch thành công nghệ và sản phẩm thương mại. Trường đại học là nơi hình thành ý tưởng và đào tạo nhân lực, trong khi doanh nghiệp giữ vai trò thương mại hóa công nghệ, qua đó tạo lập hệ sinh thái đổi mới cho ngành vi mạch.

Về thị trường, theo SIA, doanh thu ngành bán dẫn toàn cầu năm 2025 đạt 791,7 tỷ USD, tăng 25,6% so với mức 630,5 tỷ USD của năm trước. Trong bối cảnh kinh tế thế giới chuyển dịch mạnh sang số hóa và công nghệ cao, bán dẫn trở thành nền tảng cho nhiều lĩnh vực như điện tử tiêu dùng, ô tô, viễn thông, trí tuệ nhân tạo, công nghiệp quốc phòng...

Ở góc độ nhà trường, TS Hà Thúc Viên - Phó Hiệu trưởng Trường Đại học Việt Đức, cho rằng Việt Nam đang đứng trước cơ hội lớn để tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị bán dẫn toàn cầu. Tuy nhiên, để tận dụng cơ hội này cần có chiến lược phát triển dài hạn, trong đó trọng tâm là đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao và tăng cường hợp tác giữa Nhà nước, doanh nghiệp và các cơ sở giáo dục đại học.

Cụ thể, Nhà nước đóng vai trò định hướng và xây dựng chính sách thuận lợi; doanh nghiệp đầu tư vào nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng công nghệ; còn các trường đại học đảm nhiệm đào tạo và nghiên cứu khoa học.

Để nâng cao hiệu quả hợp tác, chương trình đào tạo cần mang tính liên ngành, kết hợp điện - điện tử, khoa học máy tính, khoa học vật liệu và tự động hóa. Bên cạnh kiến thức lý thuyết, sinh viên cần được tiếp cận hệ thống phòng thí nghiệm hiện đại, tham gia các dự án nghiên cứu và thực tập tại doanh nghiệp.

Hiện nay, Trường Đại học Việt Đức đã đầu tư phòng thí nghiệm thiết kế vi mạch với sự hỗ trợ của các công cụ chuẩn công nghiệp từ Synopsys, Cadence Design Systems và Siemens. Thông qua hợp tác quốc tế với các tổ chức nghiên cứu như Fraunhofer và IMEC, sinh viên và nhà nghiên cứu tại Việt Nam có cơ hội tiếp cận công nghệ bán dẫn tiên tiến.

“Các trường đại học không chỉ đào tạo mà còn phải tham gia nghiên cứu, hợp tác với doanh nghiệp để giải quyết các bài toán công nghệ cụ thể. Khi đào tạo gắn với nhu cầu thực tiễn của ngành công nghiệp, chất lượng nguồn nhân lực sẽ được nâng cao”, TS Hà Thúc Viên nhấn mạnh.

Sinh viên tham quan các poster giới thiệu ý tưởng thiết kế vi mạch. Ảnh: Hà An

Tăng cường hợp tác ba bên

Để thúc đẩy phát triển nguồn nhân lực nghiên cứu, sản xuất sản phẩm vi mạch bán dẫn, Sở Khoa học và Công nghệ TPHCM thời gian qua đã phối hợp với các trường đại học và doanh nghiệp xây dựng mô hình Liên minh nghiên cứu và đào tạo nhân lực bán dẫn, điện tử (ARTSeMi).

Liên minh được thành lập trên cơ sở đề xuất của Hội Vi mạch bán dẫn TPHCM (HSIA), nhằm tập hợp doanh nghiệp, cơ sở đào tạo, viện nghiên cứu và các tổ chức liên quan để cùng phát triển ngành công nghiệp bán dẫn và điện tử tại Việt Nam. Về định hướng hoạt động, liên minh này tập trung vào các nội dung chính như chia sẻ thông tin kỹ thuật, công nghệ; phối hợp triển khai đề tài nghiên cứu; đồng công bố khoa học, đăng ký sở hữu trí tuệ; tham gia đào tạo, phát triển nguồn nhân lực; đề xuất ứng dụng, chuyển giao công nghệ và thúc đẩy hợp tác quốc tế.

Ông Nguyễn Hữu Yên - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ TPHCM, cho biết ARTSeMi sẽ trở thành “ngôi nhà chung” để các thành viên hợp tác, chia sẻ trách nhiệm, cùng thúc đẩy nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ và đặc biệt đào tạo thế hệ nhân lực chất lượng cao cho ngành bán dẫn của thành phố. “Đây không chỉ là trung tâm kết nối trong phạm vi thành phố mà còn là hạt nhân lan tỏa hợp tác ra các địa phương, cùng giải quyết bài toán nhân lực và công nghệ”, ông Yên khẳng định.

Ông Nguyễn Văn Hiếu - Chủ tịch Hội Vi mạch bán dẫn TPHCM, kỳ vọng với sự hợp tác của các bên, Việt Nam có thể thiết kế, chế tạo các loại chip thông dụng phục vụ thị trường trong nước. Điều này góp phần nâng cao tỷ lệ nội địa hóa, gia tăng giá trị sản xuất và năng lực cạnh tranh quốc gia.

Theo ông, phát triển nhân lực bán dẫn, điện tử là nhu cầu cấp thiết, xuất phát từ thực tiễn phát triển của nền kinh tế số. “ARTSeMi sẽ quy tụ các đơn vị đào tạo, nghiên cứu và sản xuất trong lĩnh vực điện tử, vi mạch bán dẫn, đủ năng lực đáp ứng Chiến lược phát triển công nghiệp bán dẫn của Chính phủ và TPHCM”, ông Hiếu cho biết.