Vị trí pháp lý rõ ràng
Chưa bao giờ công nghệ lượng tử lại có một vị trí pháp lý rõ ràng và mang tính chiến lược như hiện nay. Theo Quyết định số 21/2026/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ có hiệu lực từ ngày 01/07/2026, "công nghệ an ninh mạng và lượng tử" đã chính thức trở thành một trong mười nhóm công nghệ chiến lược quốc gia. Trong đó, truyền thông lượng tử, tính toán lượng tử và cảm biến lượng tử được xác định là các sản phẩm công nghệ trọng điểm. Đây là sự cụ thể hóa tinh thần 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.
Trong bức tranh chung của cả nước, các đô thị lớn đang hình thành sự phân vai rõ nét. Thủ đô Hà Nội tập trung vào hạ tầng dữ liệu quốc gia, nghiên cứu công nghệ lõi tại các viện, trường và bảo vệ an ninh mạng trung ương. Trong khi đó, Thành phố Hồ Chí Minh chủ động chuẩn bị cho kỷ nguyên lượng tử với chương trình "HCM Quantum-Ready Day 2026", hướng tới xây dựng mạng lưới chuyên gia, chương trình đào tạo liên trường và danh mục bài toán thí điểm.
Theo ông Nguyễn Xuân Đồng, Chủ tịch HĐQT Công ty Cổ phần Dữ liệu Lượng tử, thông điệp chung rất rõ ràng: lượng tử không còn là câu chuyện của riêng phòng thí nghiệm. Dù phần lớn ứng dụng vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm, nhưng địa phương nào chuẩn bị con người, dữ liệu và bài toán ngay từ bây giờ sẽ là địa phương đi trước khi công nghệ chín muồi.
Đặt trong bối cảnh đó, sau khi hợp nhất với Hải Dương, Hải Phòng vươn mình trở thành đô thị cảng biển lớn nhất, là trung tâm logistics và công nghiệp trọng điểm của khu vực phía Bắc. Lợi thế của Hải Phòng không nằm ở các đề tài hàn lâm dài hạn, mà nằm ở tốc độ hành động, tính thực chiến và khả năng đưa công nghệ vào giải quyết trực tiếp các bài toán quản lý cụ thể.
Ông Nguyễn Xuân Đồng cho rằng, một đô thị thông minh vận hành dựa trên dữ liệu thời gian thực từ hàng triệu camera, hàng vạn thiết bị giám sát cảng biển và hàng ngàn trạm biến áp. Luồng dữ liệu khổng lồ này vẫn đang được xử lý bởi AI và máy tính truyền thống. Tuy nhiên, công nghệ lượng tử chính là chìa khóa mở ra lời giải cho ba nút thắt cơ bản. Đó là bài toán tối ưu hóa tổ hợp quy mô lớn. Các hoạt động xếp dỡ container, xếp lịch cập cầu, định tuyến xe tự hành (AGV) tại Cảng Hải Phòng hiện vận hành trên hệ thống máy tính truyền thống. Khi quy mô mở rộng, số phương án tăng bùng nổ và các hệ thống hiện tại chỉ có thể tìm ra phương án "đủ tốt" trong thời gian cho phép. Nhìn sang thực tế tại Cảng Los Angeles (Hoa Kỳ), công ty SavantX phối hợp với đơn vị khai thác bến Pier 300 xây dựng hệ thống HONE, kết nối với máy tính lượng tử D-Wave khoảng 10 giây một lần để tạo một bản sao số (Digital Twin) của bến cảng. Kết quả đạt được rất ấn tượng, số lượt giao hàng của mỗi cần cẩu tăng hơn 60% (từ 60 lên 97 lượt mỗi ngày), thời gian chờ của xe tải giảm gần 10 phút, bến cảng dùng ít hơn gần 40% số cần cẩu RTG và quãng đường di chuyển của mỗi cần cẩu giảm từ 8.900 mét xuống 6.200 mét mỗi ngày. Bài học quan trọng nhất từ Los Angeles chính là phần lớn hiệu quả đến từ việc số hóa bến cảng thành bản sao số, mô hình hóa đúng bài toán và chuẩn bị sẵn nền móng dữ liệu để tích hợp công nghệ lượng tử ở bước cuối cùng.
Tiếp nữa, là thách thức an ninh dữ liệu dài hạn. Thế giới đang cảnh báo về mối đe dọa "Harvest now, decrypt later" - thu thập dữ liệu mã hóa hôm nay, chờ đến khi máy tính lượng tử đủ mạnh để giải mã. Dữ liệu đất đai, quy hoạch, hồ sơ đầu tư có giá trị trong hàng chục năm phải được bảo vệ ngay từ bây giờ. Tháng 8/2024, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã ban hành ba tiêu chuẩn Mật mã kháng lượng tử (PQC) đầu tiên, khởi đầu cho lộ trình chuyển đổi an toàn thông tin trên toàn cầu.
Cuối cùng là độ tin cậy của khóa mã và cảm biến đô thị. Bộ sinh số ngẫu nhiên lượng tử (QRNG) tạo nguồn ngẫu nhiên dựa trên tính bất định của vật lý lượng tử, là nền tảng tin cậy cho việc sinh khóa tại các trung tâm dữ liệu. Cùng với đó, cảm biến lượng tử như trọng lực kế, từ kế lượng tử mở ra khả năng đo những biến đổi rất nhỏ của nền đất và môi trường mà cảm biến thông thường khó phát hiện.
Chiến lược lượng tử Hải Phòng
Nhiều chuyên gia nhận định, để đưa công nghệ lượng tử gắn chặt với trục Kinh tế biển, Công nghiệp và Logistics, chiến lược ứng dụng của Hải Phòng nên xoay quanh ba trụ cột trọng tâm, trong đó trụ cột đầu tiên về logistics cảng biển và giao thông đô thị tập trung vào lộ trình "sẵn sàng lượng tử" theo ba bước: số hóa bến cảng thành bản sao số; phát biểu các bài toán xếp lịch cập cầu, định tuyến AGV dưới dạng mô hình tối ưu hóa; và thử nghiệm trên dịch vụ tính toán lượng tử để so sánh trung thực với thuật toán tốt nhất hiện có.
Trụ cột thứ hai tạo lớp bảo vệ cho Trung tâm IOC và chính quyền số. Trong ngắn hạn, thành phố phối hợp với Ban Cơ yếu Chính phủ xây dựng lộ trình chuyển đổi sang Mật mã kháng lượng tử (PQC) cho các hệ thống thông tin quan trọng. Trong trung hạn, thành phố nghiên cứu thí điểm truyền khóa lượng tử (QKD) trên các tuyến cáp quang trọng yếu giữa Trung tâm IOC và trung tâm dữ liệu thành phố, tạo nền tảng bảo mật vững chắc và nâng cao niềm tin cho các nhà đầu tư FDI tại Khu thương mại tự do Hải Phòng.
Trụ cột thứ ba ứng dụng cảm biến lượng tử cho hạ tầng ven biển. Hải Phòng sở hữu hệ thống đê biển, cảng và khu công nghiệp đặt trên nền đất yếu. Cảm biến lượng tử với độ nhạy cao sẽ bổ sung hiệu quả cho mạng quan trắc hiện có, giúp phát hiện sớm sụt lún, rỗng ngầm và biến đổi địa chất, từ đó cung cấp nguồn dữ liệu chất lượng cao cho các hệ thống AI hỗ trợ ra quyết định.
Để hiện thực hóa tiềm năng thành hành động thực tế, trên tinh thần Nghị quyết số 45-NQ/TW của Bộ Chính trị về xây dựng và phát triển thành phố Hải Phòng đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045, và Nghị quyết số 57-NQ/TW về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, Hải Phòng cần tập trung triển khai ba nhóm giải pháp: Một là, đặt hàng đề tài "sẵn sàng lượng tử" cho bài toán cảng biển căn cứ theo Quyết định số 21/2026/QĐ-TTg và Quyết định số 569/QĐ-TTg. UBND thành phố Hải Phòng và Sở Khoa học và Công nghệ đưa vào danh mục đặt hàng các đề tài mô hình hóa bài toán logistics cảng biển và giao thông đô thị cho tính toán lượng tử, dựa trên dữ liệu thật của doanh nghiệp cảng và tiêu chí so sánh khách quan. Mỗi đề tài nên gắn kết chặt chẽ mô hình hợp tác giữa một doanh nghiệp cảng, một trường đại học và một đơn vị công nghệ.
Hai là, áp dụng cơ chế thử nghiệm có kiểm soát (sandbox) dựa trên Luật Khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo số 93/2025/QH15 có hiệu lực từ ngày 01/10/2025. Hải Phòng có thể chủ động cho phép thí điểm mật mã kháng lượng tử, bộ sinh số ngẫu nhiên lượng tử và cảm biến lượng tử tại một số điểm trọng yếu với phạm vi và thời hạn xác định, tạo môi trường thực chứng hợp pháp cho các doanh nghiệp công nghệ sâu.
Ba là, khai thác Phòng thí nghiệm lượng tử ảo VQLab tại địa chỉ qlab.haiphong.gov.vn để đào tạo nhân lực. Đưa vào vận hành từ tháng 7/2026 trên hạ tầng của thành phố, nền tảng VQLab giúp sinh viên và kỹ sư thiết kế, mô phỏng tuyến truyền khóa lượng tử, bộ sinh số ngẫu nhiên lượng tử và cảm biến lượng tử ở mức thiết bị trước khi đầu tư kinh phí lớn. Các cơ sở giáo dục như Đại học Hàng hải Việt Nam và Đại học Hải Phòng cần đưa nền tảng này vào chương trình đào tạo chính thức, chủ động chuẩn bị lực lượng kỹ sư trình độ cao ngay tại địa phương.
Hành trình tiến vào kỷ nguyên "Dữ liệu - AI - Tự động hoá" là một chặng đua khốc liệt. Nếu Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh đi đầu trong việc định hình chiến lược vĩ mô, thì Hải Phòng hoàn toàn có trong tay thiên thời, địa lợi, nhân hoà, cơ sở pháp lý rõ ràng và cả những nền tảng đã thành hình như phòng thí nghiệm lượng tử ảo, để trở thành hình mẫu thực chiến về ứng dụng công nghệ lượng tử trong quản lý đô thị cảng biển thông minh - Nguyễn Xuân Đồng khẳng định.
