Trong bối cảnh công nghệ đang thay đổi nhanh chóng, Việt Nam hiện đang đứng trước một ngã rẽ quan trọng trong quá trình phát triển ngành sản xuất chip. Tập trung vào khâu thiết kế thay vì chỉ chú trọng vào sản xuất có thể mang lại lợi thế cạnh tranh cho Việt Nam trên thị trường bán dẫn toàn cầu.

Việc xây dựng các nhà máy sản xuất chip đòi hỏi nguồn vốn khổng lồ. Thay vì chỉ đầu tư vào sản xuất, Việt Nam có thể cân nhắc phát triển mảng “phần mềm” của ngành công nghiệp này, đặc biệt là trong lĩnh vực thiết kế chip.

Thiết kế chip

Một ví dụ tiêu biểu là Apple, bốn năm trước đã ra mắt chip A14 Bionic cho iPhone, sản xuất bằng công nghệ 5nm, nhỏ gọn nhưng chứa tới 11,8 tỷ transistor và có thể thực hiện 11 nghìn tỷ phép tính mỗi giây. Tuy nhiên, Apple chỉ chịu trách nhiệm thiết kế chip và gia công sản xuất cho TSMC. Mô hình hoạt động này được gọi là fabless – tức các công ty không sở hữu nhà máy sản xuất mà chỉ tập trung vào thiết kế.

Ngành công nghiệp chip có thể chia làm hai loại chính: fabless (chuyên thiết kế chip, như Apple) và các công ty sở hữu nhà máy sản xuất (như Intel).

Quy trình thiết kế chip

Quy trình thiết kế chip bao gồm nhiều giai đoạn phức tạp. Giai đoạn đầu tiên, được gọi là thiết kế logic, khá trừu tượng nhưng giống với lập trình ngôn ngữ cấp cao – một lĩnh vực mà nhiều kỹ sư Việt Nam có kỹ năng tốt.

Sau khi hoàn thành thiết kế logic, phần mềm mô phỏng sẽ được sử dụng để kiểm tra và phát hiện lỗi. Tiếp theo là giai đoạn tổng hợp logic, nơi thiết kế được chuyển đổi thành các cổng logic và transistor. Cuối cùng là giai đoạn bố trí vật lý, nơi các thành phần của chip được sắp xếp để chuẩn bị cho quá trình sản xuất.

Cơ hội kinh tế

Khả năng sản xuất chip cho các lĩnh vực viễn thông và quân sự là một lợi thế lớn trong bối cảnh thế giới không ổn định. Điều này mở ra cơ hội cho Việt Nam, đặc biệt khi niềm tin vào Trung Quốc trong ngành bán dẫn đang giảm sút.

Việt Nam cũng có thể tập trung vào lĩnh vực FPGA (Field-Programmable Gate Array), loại chip có thể lập trình lại để sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. FPGAs có tính ứng dụng rộng rãi trong thiết bị viễn thông, y tế và an ninh. Điều này có thể giúp Việt Nam nhanh chóng thu hẹp khoảng cách trong sản xuất chip, đồng thời đòi hỏi ít vốn đầu tư hơn so với các chip phức tạp như ASIC.

Tóm lại, trong bối cảnh thị trường bán dẫn không ngừng mở rộng, đầu tư vào thiết kế và sản xuất chip có thể là hướng đi chiến lược giúp Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị toàn cầu trong ngành này.