Vật lý Việt Nam: Giải pháp thoát lối mòn?
Tại cuộc tọa đàm “Nghiên cứu và đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực vật lý” ngày 10/7/2020, các nhà vật lý tại nhiều trường đại học và viện nghiên cứu ở Hà Nội đã cùng nhau tìm câu trả lời “nghiên cứu vật lý có làm ra tiền không?”, “vật lý có thể khởi nghiệp được không”. Và quan trọng hơn “làm gì để vật lý có thể góp phần giải quyết được những vấn đề lớn của đất nước”?
Ảnh: Bùi Tuấn/ĐHQGHN.
Không chờ đến cuộc tọa đàm “Nghiên cứu và đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực vật lý” do Hội đồng ngành vật lý (Hội đồng giáo sư nhà nước), Hội đồng ngành vật lý Quỹ NAFOSTED và trường Đại học Phenikaa tổ chức thì những vấn đề như thế này mới được quan tâm đến. Trong những cuộc trao đổi cách đây nhiều năm, giáo sư Trần Xuân Hoài (Viện Vật lý ứng dụng và thiết bị khoa học, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) đã chia sẻ những suy nghĩ của ông về khái niệm đổi mới sáng tạo trong nghiên cứu khoa học, trong đó có ngành vật lý: đổi mới sáng tạo là đường sống của KH&CN và của đất nước, chỉ khi nắm lấy bằng được công nghệ tốt, chiếm giữ được know-how thì đất nước mới có thể vượt lên được.
Tuy nhiên, chỉ sau khi tích lũy kiến thức ở mức tạm đủ về số lượng và bắt đầu tính đến chất lượng của công bố quốc tế trên các tạp chí chuyên ngành, các nhà nghiên cứu có tâm huyết mới có thể nhìn lại suốt chặng đường phát triển của vật lý Việt Nam và đưa ra những câu hỏi có phần làm “mích lòng” nhau, qua đó tìm ra những cách thức góp phần gia tăng giá trị đóng góp của ngành vật lý với xã hội.
Nghiên cứu vật lý có ra tiền?
Những trăn trở về vai trò của vật lý với một đất nước không phải là ‘tâm tư’ riêng của các nhà vật lý Việt Nam mà còn là vấn đề của các đồng nghiệp nước ngoài. Vào cuối năm 2019, Hội Vật lý châu Âu (EPS) đã công bố “Tầm quan trọng của vật lý với các nền kinh tế châu Âu”, một nghiên cứu do họ đặt hàng Trung tâm nghiên cứu Kinh tế và Thương mại (Cebr) thực hiện dựa trên các hoạt động kinh tế của 31 quốc gia châu Âu giai đoạn 2011-2016, để giải đáp những câu hỏi đang dấy lên: vật lý quan trọng như thế nào với các nền kinh tế? và gia tăng đầu tư như thế nào cho vật lý?
Nếu ai vẫn còn nghi ngờ về đóng góp của ngành vật lý với nền kinh tế thì có thể sẽ ngạc nhiên trước những kết quả từ báo cáo này: trong giai đoạn 2011-2016, tổng giá trị gia tăng (GVA) của các ngành công nghiệp có sự đóng góp của ngành vật lý (physics-based industries), vốn được định nghĩa là các ngành kinh tế châu Âu có sử dụng công nghệ, chuyên môn và người lao động được đào tạo từ ngành vật lý để đạt được những mục tiêu thương mại, đã vượt qua mức 1,45 nghìn tỷ euro mỗi năm, tương đương 12% GVA của châu Âu, cao hơn mức đóng góp của dịch vụ tài chính (5,3 %) và ngành bán lẻ (4,5%). Những hoạt động của ngành công nghiệp vật lý thúc đẩy các ngành khác tạo ra nhiều của cải hơn. Theo đánh giá của nhóm chuyên gia, chiểu theo GVA thì cứ mỗi 1 euro, ngành vật lý tạo ra thêm 2,64 euro cho phần còn lại của nền kinh tế.
Mặt khác, trong giai đoạn 2011-2016, vật lý tạo ra 17 triệu công việc kỹ năng cao tại châu Âu, trong đó lớn nhất ở các ngành chế biến, chế tạo (48.9%), các hoạt động KH&CN (20.6%), công nghệ thông tin và truyền thông (9.6%). “Các nhà vật lý thực sự có một ‘thương hiệu’ hết sức khác biệt, những người có tư duy được hình thành để có thể giải quyết được vấn đề đặc biệt,” giáo sư Petra Rudolf, chủ tịch EPS, cho biết. Trung bình, mỗi người được đào tạo về vật lý đều làm trong các ngành công nghiệp tạo ra 90.800 euro mỗi năm cho nền kinh tế (trung bình các ngành khác là 60.600 euro/năm) và cứ một việc làm trong ngành công nghiệp này được tạo ra lại tác động đến 1,54 việc làm khác. Nếu tính theo góc độ đó, các ngành công nghiệp liên quan đến vật lý trở thành một phần quan trọng trong nền kinh tế châu Âu. Do đó, EPS kết luận “Tại châu Âu, vật lý đã tạo ra hàng triệu việc làm và hàng tỉ euro”.
Nghiên cứu là biến tiền đầu tư của nhà nước hoặc của ai đó thành kiến thức của mình và đổi mới sáng tạo là biến kiến thức thành tiền. Cách làm ra tiền này thường thông qua doanh nghiệp khởi nguồn (spinoff) và khởi nghiệp (startup), nghĩa là phải rút ruột từ hiểu biết để làm ra sản phẩm gì đấy.
Ở Việt Nam, hầu như chưa có startup với công nghệ từ vật lý.
GS. Trần Xuân Hoài
Có vẻ như xa vời với Việt Nam nhưng câu chuyện của vật lý châu Âu cũng góp phần giải đáp thắc mắc của nhiều người: vật lý có thể làm ra tiền, vật lý có thể đem lại doanh thu cho nền kinh tế đất nước. Đó sẽ là triển vọng của vật lý Việt Nam, nếu hoàn thành được chu trình từ nghiên cứu đến đổi mới sáng tạo như cách nói của giáo sư Trần Xuân Hoài “nghiên cứu là biến tiền đầu tư của nhà nước hoặc của ai đó thành kiến thức của mình và đổi mới sáng tạo là biến kiến thức thành tiền. Cách làm ra tiền này thường thông qua doanh nghiệp khởi nguồn (spinoff) và khởi nghiệp (startup), nghĩa là phải rút ruột từ hiểu biết để làm ra sản phẩm gì đấy”.
Tuy nhiên ông cũng đưa ra nhận xét mà bản thân rút ra từ quan sát các đồng nghiệp khoa học mấy chục năm qua “Nhiều người [ở Việt Nam] chưa làm được điều này, đặc biệt là ngành vật lý bởi theo tôi, biến tiền thành kiến thức rất được nhưng ngược lại thì khó”.
Thế khó của vật lý Việt Nam
Nhận xét của giáo sư Trần Xuân Hoài phơi bày một thực tại phổ biến ở Việt Nam là hầu như không có startup với công nghệ từ vật lý, dù bắt đầu có nhiều startup về công nghệ thông tin xuất hiện và gọi được vốn đầu tư. Vậy do các nhà vật lý Việt Nam chưa làm ra được công nghệ nào đủ tốt? Nhìn lại lịch sử phát triển của vật lý Việt Nam, đã có nhiều trường hợp các nhà vật lý làm ra được sản phẩm như PGS. TS Phạm Hồng Dương (Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) trong những năm 1990-2000 đã làm ra được cân thử vàng bằng vi tính, chế tạo sửa chữa laser He-Ne công suất nhỏ để hỗ trợ điều trị vết thương, công nghệ làm tranh, ảnh và thiết bị chiếu phim 3D… nhưng phần lớn đều thất bại do thiếu sự đầu tư liên kết với doanh nghiệp để có được những sản phẩm tối ưu hơn, tránh được sự sao chép cạnh tranh trên thị trường.
Bản thân giáo sư Trần Xuân Hoài, một nhà vật lý thực nghiệm, “ngày trước cũng thiết kế và chế tạo được sản phẩm kính hiển vi điện tử quét đầu dò nhưng mới chỉ dừng lại ở mức độ sản phẩm mẫu quy mô phòng thí nghiệm mà chưa thể biến thành sản phẩm thương mại hóa trên thị trường do thị trường lúc đó chưa sẵn sàng”, TS. Nguyễn Quân, nguyên Bộ trưởng Bộ KH&CN, kể lại tại buổi tọa đàm.
Câu chuyện của ngày hôm qua dường như cũng lặp lại ở hiện tại nhưng ở góc độ khác. Một nhà vật lý trẻ cũng làm nghiên cứu tại Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam đã chế tạo được một bộ mô đun có thể lắp vào các bóng đèn đường cũ thành bóng đèn LED vừa tiết kiệm chi phí thay thế, vừa thân thiện với môi trường – đây là kết quả của một dự án sản xuất thử nghiệm do Sở KH&CN Hà Nội đầu tư. Tuy nhiên, giải pháp của anh vẫn chưa được áp dụng vì nhiều lý do, trong đó có việc “người ta thích mua đèn mới hơn là sử dụng giải pháp công nghệ này”.
Tình thế mà các nhà vật lý đang gặp phải khiến công nghệ mà họ sáng tạo không thành sản phẩm đến với thị trường. Do đó, theo cách nói của giáo sư Trần Xuân Hoài thì “con đường làm ra tiền của chúng ta đang bị mắc kẹt”. Mặc dù là người từng khá thành công về thương mại hóa sản phẩm với việc hợp tác với Công ty Bóng đèn Phích nước Rạng Đông, giáo sư Phạm Thành Huy, Hiệu trưởng trường ĐH Phenikaa, vẫn không khỏi băn khoăn “Giả sử chúng ta có bài toán lớn rồi, chúng ta có một số doanh nghiệp tư nhân sẵn sàng chìa tay đầu tư rồi thì điểm nghẽn nằm ở đâu?”
Điểm nghẽn ấy nằm chính ở hệ sinh thái khởi nghiệp và đổi mới sáng tạo của Việt Nam. Theo phân tích của PGS. TS Nguyễn Ái Việt (Viện Công nghệ thông tin, ĐHQGHN), “thứ nhất là Việt Nam chưa có một hệ sinh thái thực sự, chưa có những quỹ đầu tư dám chấp nhận rủi ro để đầu tư cho các ý tưởng và công nghệ, ngay ở ĐHQGHN có khoản kinh phí rất lớn dành phát triển những sản phẩm ứng dụng nhưng cách làm vẫn như cũ. Thứ hai là nhận thức của xã hội về đổi mới sáng tạo và sản phẩm của các nhà khoa học vẫn còn chưa chín”. Với kinh nghiệm của mình, giáo sư Trần Xuân Hoài bổ sung, “chúng ta chưa đủ điều kiện thành công là thị trường trong nước đủ lớn, chúng ta chưa có đủ vốn, thiết bị, kinh nghiệm, nhân lực và sản phẩm chưa đáp ứng được nhu cầu ngắn hạn, dài hạn”.
Một vấn đề quan trọng khác là cơ chế chính sách khiến các nhà vật lý còn ngần ngại trong việc chuyển giao công nghệ là sản phẩm từ những đề tài nghiên cứu do nhà nước tài trợ. Cơ chế sử dụng tài sản theo quy định trong Nghị định 70/2018/NĐ-CP “rất phức tạp do không rành mạch về chủ sở hữu nên rất khó trong áp dụng với các hoạt động đổi mới sáng tạo. Vì thế nếu ‘ông’ làm danh chính ngôn thuận thì không được còn ứng dụng ‘chui lủi’ thì được”, PGS. TS Nguyễn Ái Việt nêu khó khăn mà các nhà vật lý gặp phải sau khi nghị định này chính thức có hiệu lực.
Chỉ vật lý mới giúp được vật lý?
Đánh giá tình thế hiện nay, các nhà vật lý thuộc nhiều thế hệ cho rằng có quá nhiều thách thức để vật lý Việt Nam có thể tồn tại và phát triển và để mỗi nhà vật lý thoát khỏi “suy nghĩ hiện tại là tìm đề tài NAFOSTED là đủ sống, không phải khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo gì” như lo ngại của PGS. TS Nguyễn Ái Việt.
Thách thức lớn nhất và cũng là tồn tại lớn nhất, theo giáo sư Đàm Trung Đồn, một nhà nghiên cứu từng làm việc ở Khoa Vật lý, trường ĐH Khoa học Tự nhiên (ĐHQGHN), là vấn đề các nhà vật lý theo đuổi không gắn kết với nhu cầu của xã hội: “Tôi đã chứng kiến nhiều phòng thí nghiệm, nhiều đề tài được lập ra, hình thành và khép lại nhưng dấu ấn để lại không nhiều. Đề tài trước kia chúng ta chọn thường thiếu sự gắn kết với hoàn cảnh đất nước mình là nghèo, chưa phát triển, do đó gắn với đề tài công nghệ cao thì sẽ dễ thất bại. Chúng ta nên đi vào vấn đề cụ thể và chọn vấn đề trong điều kiện khó khăn có thể thực hiện được”.
Chúng ta nên xây dựng các chương trình, theo các vấn đề lớn để ngành nào cũng vào được bởi chúng ta mở cửa cho ngành khác tức là mở cửa cho chính mình. Các ngành xâm nhập vấn đề của vật lý, tạo cơ hội cho vật lý xâm nhập trở lại ngành khác, qua đó có thể giải quyết được các vấn đề lớn, có được những sản phẩm cụ thể và có thể tiếp cận những nguồn lực mới, như vậy không lo không có nguồn lực đầu tư để giải quyết.
PGS. TS Nguyễn Ái Việt
Thách thức ấy cũng một phần bắt nguồn từ chính cách nghĩ có phần cũ kỹ và tự cô lập của chính cộng đồng vật lý Việt Nam. “Chúng ta vẫn xây dựng và thực hiện chương trình phát triển theo kiểu cũ, tức là phân chia theo các ngành riêng rẽ như hiện nay vẫn làm thì không thể có bài báo lớn, không có sản phẩm công nghệ và vẫn chỉ phụ thuộc kinh phí đầu tư từ nhà nước”, PGS. TS Nguyễn Ái Việt nêu. Nhìn lại chương trình phát triển vật lý đến năm 2020 và tầm nhìn 2030 ban hành cách đây 5 năm, giáo sư Trần Xuân Hoài nói vui “nếu theo các mục trong phần nghiên cứu cơ bản định hướng ứng dụng thì theo tôi, chẳng làm ra được xu nào”.
Vậy đâu là cách thức để vật lý Việt Nam thoát khỏi lối mòn? “Chúng ta nên xây dựng các chương trình, theo các vấn đề lớn để ngành nào cũng vào được bởi chúng ta mở cửa cho ngành khác tức là mở cửa cho chính mình. Các ngành xâm nhập vấn đề của vật lý, tạo cơ hội cho vật lý xâm nhập trở lại ngành khác, qua đó có thể giải quyết được các vấn đề lớn, có được những sản phẩm cụ thể và có thể tiếp cận những nguồn lực mới, như vậy không lo không có nguồn lực đầu tư để giải quyết”, ông nêu cách thức giải quyết mà ông học hỏi từ chương trình Horizon châu Âu 2020 và Chiến lược phát triển KH&CN của Trung Quốc. Ví dụ tư duy nhìn nhận vấn đề rộng ra khỏi lĩnh vực của mình và biết tận dụng sức mạnh liên ngành đã tạo ra 8 hướng phát triển Chiến lược KH&CN Trung Quốc là nguồn tài nguyên và năng lượng, vật liệu và sản xuất, kết nối thông tin, nông nghiệp và công nghiệp sinh học, y tế, môi trường, không gian và biển, an ninh quốc phòng mà theo đánh giá của PGS. TS Nguyễn Ái Việt “vật lý đều có thể vào được tất cả các hướng này và có quá nhiều đất để làm”.
Do đó, ông đề xuất một số điểm mới với hi vọng đem đến nhiều đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực vật lý cũng như để vật lý khẳng định vị thế của mình, đó là: 1. Tăng cường tư duy liên ngành thông qua việc thực hiện các chương trình, dự án lớn, hướng đến giải quyết những vấn đề lớn của xã hội, con người; 2. Thay đổi chương trình đào tạo, trước tiên nhà vật lý thế hệ mới phải biết lập trình thành thạo, phải có tư duy khởi nghiệp để hướng đến sáng tạo công nghệ, thiết kế sản phẩm…; 3. Xây dựng các chương trình theo kiểu Manhattan của Việt Nam. Trước câu hỏi của nhà nghiên cứu trẻ Đỗ Quốc Tuấn (Viện PIAS, trường Đại học Phenikaa) “Nếu có những dự án kiểu Manhattan thì ông sẽ làm gì?”, PGS. TS Nguyễn Ái Việt không ngần ngại chỉ ra ba bài toán lớn là biến đổi khí hậu và môi trường, sản xuất thiết bị và năng lượng- những vấn đề hiện rất bức thiết ở Việt Nam.
