ICDREC: Những kết quả nghiên cứu đã thành sản phẩm thương mại

Chip SigmaK3 8 bit được công bố tháng 1/2008 là sự kiện khó quên đối với Trung tâm Đào tạo và Nghiên cứu Vi mạch (ICDREC) trực thuộc Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh. Sau hơn một năm nghiên cứu, nỗ lực của các kỹ sư thiết kế của Trung tâm đã kết tinh thành sản phẩm cụ thể. Nhưng đó mới chỉ là khởi đầu của ICDREC trong hành trình chinh phục thế giới vi mạch ngày càng “nhỏ, nhanh, và rẻ”.

Bắt đầu bằng chip 8 bit

Anh Ngô Đức Hoàng, giám đốc Trung tâm, vẫn nhớ thời điểm 2007 khi anh về Trung tâm, khi đó ICDREC đã thành lập được hai năm nhưng chỉ còn khoảng 3 cán bộ. Phần lớn anh em kỹ sư thiết kế đều đã bỏ ra ngoài do lương không đủ sống. “Người mới đến” tận dụng mối quan hệ với các chuyên gia trong lĩnh vực vi mạch ở Việt Nam và thế giới để tìm ra hướng đi cho Trung tâm. 

Khó khăn lớn nhất vẫn là ngành công nghiệp bán dẫn ở Việt Nam gần như không tồn tại. Mọi việc đều phải bắt đầu từ đầu. ICDREC quyết định nghiên cứu thiết kế con chip 8 bit mặc dù khi đó nhiều người cho rằng mất thời gian vì thế giới đã thiết kế được con chip 64 bit. Nhưng kỹ sư của ICDREC khi đó cho rằng: “Chúng tôi vốn xuất phát thấp, cần phải đi chậm những bước đầu. Một khi đã nắm được công nghệ thiết kế chip 8 bit, việc thiết kế những chip bit cao hơn sẽ không quá phức tạp”.

Sau một thời gian vừa làm vừa học hỏi, bản thiết kế con chip 8 bit đầu tiên được hoàn thiện và gửi tới nhà máy sản xuất vi mạch ở Đài Loan. Được hỏi khi gửi bản thiết kế đi sản xuất như vậy có làm giá thành con chip cao lên, anh Hoàng giải thích: “Giá thành sản phẩm, tốc độ xử lý, chức năng của sản phẩm đều phụ thuộc vào người thiết kế”. Theo nhận xét của anh, “người Việt Nam ngoài tố chất cần cù, chăm chỉ còn có tố chất tư duy logic tốt. Chính tư duy logic tốt là nhân tố chính giúp các kỹ sư Việt Nam có thể nắm bắt và xử lý thông tin mạch lạc, từ đó hỗ trợ cho việc giải quyết các bài toán trong lĩnh vực thiết kế vi mạch”.

Trên thực tế, khi thăm dò thị trường, ICDREC nhận thấy các nhà sản xuất điện tử không quan tâm tới con chip do ai sản xuất vì hầu hết các con chip đều chỉ do một số nhà máy trên thế giới sản xuất. Họ chỉ quan tâm tới giá và chất lượng của các con chip. Những con chip 8 bit của ICDREC thiết kế với giá cạnh tranh đã được một số nhà sản xuất trong nước sử dụng trong chế tạo các linh kiện điện tử không quá phức tạp như máy lạnh, máy giặt, quang báo…

Thành công đầu tiên với chip 8 bit đã khích lệ những kỹ sư vi mạch phần lớn còn rất trẻ của ICDREC. Tuy nhiên, một vài khó khăn của giai đoạn đầu vẫn chưa tháo gỡ được, trong đó phải kể đến thiếu nguồn nhân lực.

Đào tạo kỹ sư thiết kế vi mạch

Lý giải về tình hình thiếu nhân lực của ngành thiết kế vi mạch, anh Hoàng nói, “Lý do chính của việc thiếu hụt lực lượng này nằm ở các chương trình đào tạo về lĩnh vực điện tử, phần lớn chỉ dừng lại ở việc cung cấp cho sinh viên kiến thức làm sao để sử dụng vi mạch chứ chưa dạy sinh viên cách làm ra vi mạch. Ngoài ra, chúng ta cũng đang thiếu hụt những giảng viên có trình độ và am hiểu lĩnh vực này để có thể truyền tải các kiến thức mới về công nghệ vi mạch đến các bạn sinh viên”.

Để khắc phục tình trạng này, anh Hoàng cho biết, “sắp tới ICDREC sẽ chú trọng đào tạo nguồn nhân lực là sinh viên thông qua các hợp tác chuyển giao công nghệ đào tạo vi mạch cho giảng viên của các trường đại học để mở rộng cộng đồng nghiên cứu – thiết kế của lĩnh vực này, mở các khóa đào tạo ngắn hạn theo từng chủ đề từ cơ bản đến chuyên sâu dành cho sinh viên muốn tham gia nghiên cứu về công nghệ vi mạch. Đồng thời, chúng tôi cũng nhắm đến các đơn đặt hàng của các công ty nhằm nâng cao kiến thức cho nhân viên của họ”. Bên cạnh đó, ICDREC đang từng bước hợp tác với các trường đại học, học viện ở Việt Nam để cho ra đời các chương trình đào tạo theo nhiều kênh giảng dạy khác nhau như học theo phương pháp truyền thông hoặc đào tạo từ xa qua mạng Internet.

* Thiết kế và gửi sản xuất thành công chip SigmaK3 ở công nghệ 0.25nm-chip vi xử lý đầu tiên của Việt Nam sau hơn một năm nghiên cứu và thiết kế. Tháng 01 năm 2008 công bố Chip vi xử lý SigmaK3 được thiết kế để ứng dụng cho các thiết bị điện tử dân dụng như máy lạnh, máy giặt, các thiết bị y tế,…và mở ra khả năng cho việc thay thế các chip ngoại nhập bằng chip do người Việt Nam thiết kế. Đầu năm 2009, chip vi xử lý 8-bit SigmaK3 do ICDREC thiết kế đã vinh dự được bình chọn là “Một trong mười sự kiện khoa học công nghệ Việt Nam 2008”.
* Ngày 01 tháng 12 năm 2007, thực hiện đề tài NCKH cấp Nhà nước thuộc chương trình KC01 “Nghiên cứu, phát triển phương pháp thiết kế và chế tạo chip vi xử lý kiểu RISC”, mục tiêu là thiết kế chip vi xử lý RISC 32-bit đầu tiên của Việt Nam. Đầu năm 2009, ICDREC nhận được 02 đề tài độc lập cấp Nhà nước từ Bộ KH&CN: “Nghiên cứu thiết kế và xây dựng hệ thống các lõi IP ngoại vi cho các dòng chip 8-bit và 32 –bit của Việt Nam”; “Nghiên cứu và thiết kế lõi IP điều khiển DDR3 (DDR3 Controller IP)”.
* Xây dựng phòng thí nghiệm thiết kế vi mạch từ sự tài trợ của Mentor Graphics và AMCC trị giá 20 triệu USD.
* Ra mắt chip VN1632 (32 bit) vào cuối năm nay.

Những chương trình đào tạo tại ICDREC cũng giúp Trung tâm mở rộng hơn về quy mô. Từ số lượng nhân viên chỉ vỏn vẹn khoảng 10 người vào năm 2007, hiện nay Trung tâm có 80 kỹ sư nghiên cứu, thiết kế. Lương của kỹ sư tại Trung tâm của anh, tuy không cao so với mức lương của các công ty vi mạch nước ngoài tại Việt Nam nhưng so với mặt bằng chung của trường đại học, là sự nỗ lực của ban giám đốc để giữ chân những kỹ sư giỏi. Anh Hoàng chia sẻ, “Một trong những thách thức hiện nay của tôi là làm thế nào để tạo được môi trường làm việc chuyên nghiệp và tốt nhất để cho đội ngũ cán bộ trẻ phát huy được tối đa óc sáng tạo trong công việc”. Anh mong muốn những kỹ sư trẻ của Trung tâm có cơ hội được đi học, được “cọ xát” tại những trung tâm vi mạch uy tín của thế giới. Muốn thế, Trung tâm phải mở rộng hơn nữa hoạt động của mình…

Thành lập công ty spin-off

Theo một chuyên gia ngành bán dẫn của Hàn Quốc trong chuyến thăm ICDREC, để Việt Nam bắt đầu cho ngành công nghiệp bán dẫn thì cần có 4 yếu tố: phải huy động được nguồn vốn; đầu tư cho R&D và đào tạo; thu hút được nguồn kỹ sư tài năng của các nước khác và cuối cùng là phải có sự hỗ trợ từ Chính phủ trong tiếp cận thị trường trong nước.

Cũng vì lẽ đó, ICDREC có kế hoạch thành lập công ty spin-off chú trọng hơn tới việc thương mại sản phẩm. Mô hình công ty spin-off cũng giúp Trung tâm huy động vốn cho các dự án nghiên cứu, sản xuất dễ dàng hơn, sẽ giúp tránh được tình trạng “chỉ thực hiện được các đề tài mang tính chất nhỏ lẻ, dàn trải” do thiếu kinh phí như hiện nay.

Thời gian gần đây, từ các kết quả nghiên cứu bước đầu về vi mạch của Việt Nam, nhận thấy được tiềm năng của thị trường, một số công ty vi mạch nước ngoài đã chọn Việt Nam để thành lập trung tâm R&D như Intel, Renesas, Applied Micro, Splendid,… Các công ty của Việt Nam cũng bắt đầu quan tâm đầu tư vào lĩnh vực này, đặc biệt Tổng Công ty Công nghiệp Sài Gòn đang xin đầu tư nhà máy chế tạo vi mạch để kết hợp với các dự án thiết kế vi mạch tạo thành một dây chuyền từ đầu đến cuối. Đây sẽ là một giai đoạn mới cho nền vi mạch Việt Nam. Anh Hoàng cho biết, “trong 3 năm tới chúng tôi sẽ cố gắng hoàn thành một sản phẩm điện tử có tính thương mại cao cho thị trường Việt Nam. Và với mục tiêu dài hạn, chúng tôi mong muốn đưa ICDREC trở thành một trong những trung tâm xuất sắc về lĩnh vực thiết kế vi mạch và có vị thế trong khu vực Đông Nam Á”.

Tác giả