Giáo sư, Tiến sĩ Trần Hồng Thái: Công nghệ lượng tử là lĩnh vực khó nhưng không phải ngoài tầm với

Đây được xem là một trong những định hướng chiến lược nhằm chuẩn bị năng lực công nghệ lõi cho Việt Nam trong kỷ nguyên số. Nhân dịp này, phóng viên TTXVN đã trao đổi với Giáo sư, Tiến sĩ Trần Hồng Thái, Ủy viên Trung ương Đảng, Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST) - đơn vị được giao hoàn thiện đề án phát triển công nghệ lượng tử tại Việt Nam trong thời gian tới.

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm đã chỉ rõ công nghệ lượng tử là vấn đề chiến lược quốc gia. Giáo sư nhìn nhận như thế nào về ý nghĩa của chỉ đạo này đối với giới khoa học Việt Nam cũng như định hướng phát triển đất nước trong giai đoạn tới?

Chỉ đạo của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước có ý nghĩa chiến lược đặc biệt quan trọng, là một bước chuyển lớn trong tư duy phát triển khoa học và công nghệ của Việt Nam đối với các công nghệ nền tảng của tương lai. Điểm cốt lõi không chỉ nằm ở việc xác định công nghệ lượng tử là công nghệ chiến lược, mà sâu xa hơn là đặt công nghệ lượng tử trong tổng thể năng lực cạnh tranh và chủ quyền quốc gia của Việt Nam trong kỷ nguyên số. Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm đã nhấn mạnh yêu cầu phải “phát triển công nghệ lượng tử gắn với an ninh quốc gia, trí tuệ nhân tạo, công nghiệp bán dẫn và chủ quyền số”. Đây là một định hướng có tầm nhìn rất sâu sắc, cho thấy công nghệ lượng tử không còn được nhìn nhận như một lĩnh vực nghiên cứu hàn lâm đơn lẻ, mà đã trở thành một cấu phần trong kiến trúc sức mạnh quốc gia mới.

Dữ liệu, năng lực tính toán, hạ tầng số và công nghệ lõi đang dần trở thành những yếu tố quyết định vị thế của các quốc gia. Công nghệ lượng tử tác động trực tiếp đến cả bốn lĩnh vực này. Đối với Việt Nam, tôi cho rằng phát biểu của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước mang ý nghĩa định hướng rất quan trọng ở ba cấp độ. Thứ nhất là định hướng về an ninh và chủ quyền quốc gia. Công nghệ lượng tử cần được đặt trong tổng thể bảo vệ chủ quyền số, chủ quyền dữ liệu và an ninh mạng quốc gia. Nếu không chuẩn bị từ sớm, Việt Nam sẽ đứng trước nguy cơ phụ thuộc dài hạn vào hạ tầng và công nghệ của nước ngoài trong những lĩnh vực cốt lõi nhất.

Thứ hai là định hướng về mô hình phát triển kinh tế mới. Việc gắn công nghệ lượng tử với AI và công nghiệp bán dẫn cho thấy Việt Nam đang hướng tới xây dựng hệ sinh thái công nghệ cao có khả năng tạo giá trị gia tăng lớn, thay vì chỉ tham gia ở các khâu gia công hoặc lắp ráp công nghệ thấp.

Thứ ba là định hướng về phát triển khoa học công nghệ theo chiều sâu. Đây là lần đầu tiên một lĩnh vực khoa học cơ bản và công nghệ cao được đặt trong mối liên hệ trực tiếp với năng lực cạnh tranh chiến lược quốc gia. Điều đó cho thấy Đảng và Nhà nước đã nhìn khoa học công nghệ không chỉ là động lực phát triển, mà còn là nền tảng của sức mạnh quốc gia trong dài hạn.

Tinh thần này cũng hoàn toàn phù hợp với Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, trong đó nhấn mạnh yêu cầu làm chủ công nghệ chiến lược, công nghệ lõi và công nghệ nguồn. Đồng thời, Quyết định số 21/2026/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành Danh mục công nghệ chiến lược cũng đã xác định rõ vai trò của các công nghệ tiên tiến đối với năng lực tự chủ quốc gia.

Đối với giới khoa học Việt Nam, đây vừa là sự ghi nhận rất lớn, vừa là trách nhiệm rất nặng nề. Chúng ta không thể tiếp cận công nghệ lượng tử theo tư duy ngắn hạn hay phong trào. Điều quan trọng nhất hiện nay là xây dựng được nền tảng: Nền tảng con người, nền tảng hạ tầng nghiên cứu và nền tảng thể chế. Nếu chuẩn bị đúng từ bây giờ, Việt Nam hoàn toàn có thể tham gia vào chuỗi giá trị lượng tử toàn cầu theo cách phù hợp với năng lực và lợi ích chiến lược của mình. Đây chính là thời điểm để Việt Nam hình thành một tư duy phát triển mới: đi sau nhưng không đi chậm; lựa chọn đúng hướng, tập trung nguồn lực và kiên trì xây dựng năng lực nội sinh để không bị tụt hậu trong kỷ nguyên công nghệ tiếp theo.

Xin Giáo sư cho biết những nội dung trọng tâm nào sẽ được Viện Hàn lâm ưu tiên trong Đề án nghiên cứu, ứng dụng và phát triển công nghệ lượng tử? Những nền tảng quan trọng nhất mà Việt Nam cần tập trung xây dựng ngay từ bây giờ là gì, thưa Giáo sư?

Quan điểm xuyên suốt của chúng tôi là việc phát triển công nghệ lượng tử của Việt Nam phải dựa trên tư duy chiến lược dài hạn, lựa chọn đúng trọng tâm, tránh dàn trải, hình thành được năng lực nội sinh quốc gia, không đi theo cách tiếp cận “chạy đua toàn diện” như các cường quốc công nghệ, mà lựa chọn mô hình phát triển có chọn lọc, tập trung vào những lĩnh vực vừa có ý nghĩa chiến lược, vừa phù hợp với năng lực khoa học, công nghệ và nhu cầu thực tiễn của đất nước.

Trên cơ sở đó, Đề án xác định năm lĩnh vực ưu tiên theo thứ tự chiến lược gồm: truyền thông và an ninh lượng tử; mô phỏng lượng tử, thuật toán và phần mềm; cảm biến lượng tử và đo lường chính xác; vật liệu và linh kiện quang tử lượng tử; và đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao.

Thứ nhất, ưu tiên hàng đầu hiện nay là truyền thông và an ninh lượng tử, đặc biệt là mật mã hậu lượng tử và phân phối khóa lượng tử. Đây là lĩnh vực có ý nghĩa cấp bách đối với an ninh quốc gia trong bối cảnh các hệ thống mã hóa truyền thống trong tương lai có thể bị phá vỡ bởi máy tính lượng tử đủ mạnh.

Thứ hai là mô phỏng lượng tử, thuật toán và phần mềm lượng tử. Đây là hướng đi phù hợp với lợi thế của Việt Nam về toán học, khoa học máy tính và nguồn nhân lực trẻ chất lượng cao. Việt Nam hoàn toàn có thể tham gia sâu vào chuỗi giá trị này thông qua phát triển thuật toán lượng tử, mô phỏng vật liệu, tối ưu hóa logistics, trí tuệ nhân tạo lượng tử và các ứng dụng tính toán hiệu năng cao.

Thứ ba là cảm biến lượng tử và đo lường chính xác. Đây được xem là lĩnh vực có mức độ sẵn sàng công nghệ cao và khả năng ứng dụng thực tiễn sớm nhất đối với Việt Nam. Công nghệ cảm biến lượng tử có thể tạo ra bước đột phá trong định vị không phụ thuộc GPS, giám sát hạ tầng trọng yếu, thăm dò địa chất, biển đảo và ứng dụng y sinh.

Thứ tư là vật liệu và linh kiện quang tử lượng tử chọn lọc, gắn với chiến lược phát triển công nghiệp bán dẫn quốc gia. Chúng tôi cho rằng Việt Nam chưa nên tham vọng phát triển toàn bộ chuỗi công nghệ phần cứng lượng tử, nhưng hoàn toàn có thể tập trung vào một số mắt xích có giá trị gia tăng cao. 

Cuối cùng, yếu tố mang tính quyết định lâu dài là đào tạo nguồn nhân lực lượng tử. Công nghệ lượng tử là lĩnh vực liên ngành rất sâu, đòi hỏi sự kết hợp giữa vật lý, toán học, khoa học máy tính, bán dẫn, quang tử và trí tuệ nhân tạo.

Theo tôi, tinh thần "đi sớm về nhận thức, đi chắc về nền tảng, đi đúng vào những khâu có thể tạo năng lực thật và giá trị thật" theo chỉ đạo của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước chính là phương châm hành động cho cả một thế hệ làm khoa học và quản lý. Nó hàm chứa một triết lý phát triển: Thay vì chạy theo bề rộng, phải tập trung tạo chiều sâu; thay vì chạy theo thành tích ngắn hạn, phải kiên trì xây dựng năng lực dài hạn.

Cụ thể, có ba nền tảng cần ưu tiên xây dựng ngay từ bây giờ. Trước hết là nền tảng con người. Việt Nam cần sớm hình thành các chương trình đào tạo thạc sĩ, tiến sĩ và kỹ sư liên ngành về công nghệ lượng tử; song song với đó là gửi nghiên cứu sinh đến các trung tâm hàng đầu thế giới và thu hút các nhà khoa học Việt Nam ở nước ngoài cùng chuyên gia quốc tế. 

Thứ hai là nền tảng hạ tầng nghiên cứu dùng chung. Công nghệ lượng tử đòi hỏi hệ thống thiết bị rất đắt tiền và đặc thù như hệ làm lạnh cryogenic, phòng sạch nano, hệ quang phổ chính xác cao, nguồn đơn photon, hạ tầng thử nghiệm truyền khóa lượng tử (QKD) và hệ thống tính toán hiệu năng cao phục vụ mô phỏng lượng tử. Nếu để mỗi viện, mỗi trường đầu tư riêng lẻ thì rất lãng phí và không đủ ngưỡng tới hạn để tạo ra kết quả thực chất. Vì vậy cần hình thành các phòng thí nghiệm quốc gia dùng chung, đặt tại các trung tâm mạnh và mở cho các nhóm nghiên cứu trong cả nước cùng tiếp cận. Đây cũng chính là tinh thần chỉ đạo của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước: "tập trung đầu tư có trọng tâm, trọng điểm, không để xảy ra tình trạng đầu tư manh mún, thiết bị phân tán".

Thứ ba là nền tảng thể chế và điều phối quốc gia. Việt Nam cần một cơ chế chỉ đạo, điều phối thống nhất ở cấp quốc gia, đủ thẩm quyền kết nối viện nghiên cứu, trường đại học, doanh nghiệp, quốc phòng, an ninh và hợp tác quốc tế trong cùng một chiến lược thống nhất. Nếu không có cơ chế điều phối đủ mạnh, các nguồn lực sẽ bị phân tán, các đơn vị sẽ làm trùng lặp, và rất khó hình thành năng lực lõi quốc gia. Cùng với đó là cơ chế quản trị rủi ro trong nghiên cứu - một yếu tố đặc biệt quan trọng đối với lĩnh vực có chu kỳ dài và rủi ro cao như lượng tử.

Theo Giáo sư, tiêu chí nào cần được đặt ra để lựa chọn các nhiệm vụ, dự án trọng điểm về công nghệ lượng tử? Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam sẽ đóng vai trò như thế nào trong việc hình thành các trung tâm nghiên cứu mạnh và phòng thí nghiệm trọng điểm của quốc gia trong lĩnh vực này?

Theo tôi, không đầu tư dàn trải nghĩa là mọi nhiệm vụ phải được lựa chọn trên cơ sở hiệu quả chiến lược, khả năng làm chủ công nghệ và nhu cầu thực tiễn của đất nước. Mỗi dự án phải trả lời được câu hỏi cốt lõi: nếu thành công thì nó tạo ra năng lực gì cho đất nước, và năng lực đó phục vụ ai? Trên cơ sở đó, có bốn tiêu chí quan trọng cần đặt ra.

Thứ nhất, nhiệm vụ phải gắn trực tiếp với nhu cầu chiến lược quốc gia, đặc biệt trong các lĩnh vực an ninh mạng, quốc phòng, chủ quyền số, hạ tầng số trọng yếu và công nghiệp công nghệ cao.

Thứ hai, phải có khả năng tạo ra năng lực lõi và năng lực nội sinh trong nước, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào nhập khẩu công nghệ - nói cách khác, sau khi dự án kết thúc, Việt Nam phải làm chủ được một mắt xích công nghệ thực sự.

Thứ ba, cần có lộ trình rõ ràng về sản phẩm, nguyên mẫu hoặc khả năng chuyển giao ứng dụng, đúng theo tinh thần của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước: "Không để công nghệ lượng tử chỉ nằm trong phòng thí nghiệm hay trên đề án, phát minh mà phải được đưa vào thực tế, có sản phẩm". 

Thứ tư, phải huy động được sự tham gia của hệ sinh thái gồm viện nghiên cứu, trường đại học, doanh nghiệp công nghệ và đối tác quốc tế - không phải dự án khép kín trong một đơn vị.

Trong hệ sinh thái đó, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam xác định vai trò của mình là hạt nhân khoa học và đầu mối điều phối chuyên môn quốc gia. Chúng tôi đề xuất thành lập Trung tâm Công nghệ Lượng tử Quốc gia Việt Nam theo mô hình "hub-and-node" - một trung tâm hạt nhân tại Viện Hàn lâm, kết nối các nút mạng tại các trường đại học mạnh, các viện chuyên ngành, doanh nghiệp công nghệ và các đơn vị quốc phòng - an ninh. Hub đóng vai trò vận hành các hạ tầng nghiên cứu dùng chung, điều phối các chương trình quốc gia, chuẩn hóa các thử nghiệm và đánh giá; các node phát huy thế mạnh riêng của mình.

Với thế mạnh truyền thống về vật lý, khoa học vật liệu, quang tử, toán học và công nghệ thông tin, Viện Hàn lâm có điều kiện để chủ trì xây dựng các phòng thí nghiệm trọng điểm về cảm biến lượng tử, truyền thông lượng tử, vật liệu - linh kiện quang tử và mô phỏng lượng tử. Đồng thời, chúng tôi sẽ phối hợp chặt chẽ với các bộ, ngành liên quan, các trường đại học lớn và các tập đoàn công nghệ trong nước để bảo đảm các kết quả nghiên cứu được dẫn dắt bởi nhu cầu thực tiễn và có địa chỉ ứng dụng cụ thể.

Về mặt tài chính và nhân lực, theo Giáo sư, Việt Nam cần những cơ chế gì để có thể phát triển hiệu quả lĩnh vực công nghệ chiến lược này?

Công nghệ lượng tử là công nghệ sâu, chu kỳ đầu tư dài, rủi ro cao nhưng tác động chiến lược rất lớn. Vì vậy, không thể áp dụng cơ chế quản lý khoa học truyền thống, vốn thiên về ngắn hạn, chia nhỏ nguồn lực và đánh giá chủ yếu theo số lượng công bố mà phải có cơ chế đầu tư dài hạn, ổn định và tập trung theo chương trình quốc gia, được đánh giá theo mốc tiến độ và kết quả đầu ra cụ thể, thay vì kiểm soát chi tiết theo từng dòng kinh phí hằng năm. Đây là điều kiện tiên quyết để bảo đảm tính liên tục của các chương trình nghiên cứu dài hạn.

Đi cùng với đó là cơ chế quản trị rủi ro trong nghiên cứu. Khoa học đỉnh cao không thể phát triển bằng tư duy thành tích ngắn hạn mà phải chấp nhận rủi ro có kiểm soát; cơ chế quản lý cần phân biệt rõ giữa thất bại khoa học trung thực, có quy trình, có học hỏi với lãng phí, hình thức hoặc thiếu trách nhiệm. Nếu các nhà khoa học và các đơn vị quản lý không yên tâm về khung pháp lý cho rủi ro nghiên cứu, sẽ không ai dám đặt vấn đề nghiên cứu thực sự khó.

Bên cạnh đó, cần cơ chế linh hoạt trong tuyển dụng và sử dụng nhân lực khoa học chất lượng cao; có chính sách đủ mạnh để thu hút chuyên gia giỏi trong và ngoài nước; hỗ trợ các nhóm nghiên cứu trẻ; cấp học bổng tiến sĩ, sau tiến sĩ và tạo môi trường nghiên cứu đạt chuẩn quốc tế. Với công nghệ lượng tử, đầu tư cho con người luôn quan trọng không kém đầu tư cho thiết bị - một phòng thí nghiệm trang bị hiện đại nhưng không có đủ chuyên gia thật sự sẽ rất khó tạo ra kết quả thực chất.

Một điểm rất quan trọng nữa là phải phát huy vai trò của doanh nghiệp. Đối với công nghệ lượng tử, doanh nghiệp không chỉ là bên ứng dụng cuối cùng mà phải tham gia ngay từ giai đoạn nghiên cứu, thử nghiệm và thương mại hóa công nghệ. Do đó, cần cơ chế đồng tài trợ công - tư, đặc biệt với các doanh nghiệp trong lĩnh vực viễn thông, bán dẫn, AI, an ninh mạng và quốc phòng như Viettel, VNPT, FPT… Đây sẽ là lực lượng quan trọng để hình thành hệ sinh thái công nghệ lượng tử của Việt Nam trong tương lai.

Cuối cùng, không thể tách rời chiến lược hợp tác quốc tế khỏi cơ chế phát triển trong nước. Chúng tôi quán triệt nguyên tắc: mỗi chương trình hợp tác phải có mục tiêu năng lực rõ ràng - Việt Nam sẽ làm chủ được gì, đào tạo được bao nhiêu chuyên gia, xây dựng được hạ tầng gì - và phải gắn với một địa chỉ ứng dụng cụ thể trong nước.

Giáo sư kỳ vọng như thế nào về vai trò của giới khoa học Việt Nam trong việc đưa công nghệ lượng tử trở thành một trong những nền tảng công nghệ chiến lược của đất nước trong tương lai?

Tôi kỳ vọng giới khoa học Việt Nam sẽ thể hiện được vai trò tiên phong trên ba phương diện. Một là, tạo nền tảng tri thức và nhân lực cho đất nước – không chỉ qua công bố quốc tế, mà quan trọng hơn là đào tạo những thế hệ nhà khoa học trẻ có năng lực thực sự trong lĩnh vực lượng tử, kết nối được với mạng lưới khoa học toàn cầu.

Hai là, phát triển các năng lực công nghệ lõi ở những hướng Việt Nam có thể làm chủ từng bước - mật mã hậu lượng tử, cảm biến lượng tử, quang tử, thuật toán và phần mềm lượng tử - và biến những năng lực này thành tài sản chiến lược của quốc gia.

Ba là, chuyển hóa kết quả nghiên cứu thành sản phẩm, giải pháp và năng lực phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng - an ninh, đúng theo tinh thần "không để công nghệ lượng tử chỉ nằm trong phòng thí nghiệm hay trên đề án, phát minh mà phải được đưa vào thực tế, có sản phẩm".

Để hiện thực hóa kỳ vọng đó, giới khoa học cần vượt ra khỏi nếp tư duy đề tài - báo cáo để đi vào tư duy năng lực quốc gia, sản phẩm quốc gia và an ninh quốc gia. Đồng thời, cần một sự đổi mới về văn hóa nghiên cứu: Dám đặt vấn đề khó, dám chấp nhận thất bại có học hỏi, dám hợp tác liên ngành và xuyên tổ chức, đặt mục tiêu xây dựng năng lực dài hạn lên trên thành tích ngắn hạn. Đây cũng chính là tinh thần mà Tổng Bí thư, Chủ tịch nước đã chỉ đạo khi yêu cầu phân biệt rõ giữa thất bại khoa học trung thực với lãng phí, hình thức hoặc thiếu trách nhiệm.

Công nghệ lượng tử là lĩnh vực khó, nhưng không phải là ngoài tầm với của Việt Nam nếu chúng ta đi đúng cách: không chạy đua hình thức, không sao chép mô hình của các cường quốc, không đặt mục tiêu vượt quá khả năng thực tế; thay vào đó, lựa chọn những hướng phù hợp với năng lực và nhu cầu của Việt Nam, xây dựng nền tảng vững chắc, kiên trì theo đuổi qua nhiều chu kỳ chính sách. 

Xin trân trọng cảm ơn Giáo sư.