Ngày 16/01/2026, tại Indonesia, PGS.TS Hoàng Trang, giảng viên Khoa Điện – Điện tử, Trường ĐH Bách khoa ĐHQG-HCM đã vinh dự được trao Giải thưởng Sáng tạo Châu Á năm 2025. Công trình của ông được vinh danh ở hạng mục Giải thưởng Đổi mới sáng tạo xuất sắc, tập trung vào hướng tiếp cận liên ngành, kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) với các nguyên lý của tính toán lượng tử nhằm giải quyết các bài toán tối ưu trong thiết kế vi mạch – một lĩnh vực được xem là nền tảng của ngành công nghiệp bán dẫn hiện đại. Đây là lần đầu tiên giải thưởng được trao cho lĩnh vực Điện – Điện tử và Vi mạch.

Nhân dịp này, Website ĐHQG-HCM đã có cuộc trao đổi với PGS.TS Hoàng Trang về động lực nghiên cứu, những “nút thắt” của ngành vi mạch, cũng như vai trò của nguồn nhân lực Việt Nam trong bối cảnh cạnh tranh công nghệ toàn cầu ngày càng gay gắt.

PGS.TS Hoàng Trang tại Trường ĐH Bách khoa ĐHQG-HCM.

*Thưa PGS.TS Hoàng Trang, thiết kế vi mạch vốn đã là một lĩnh vực có độ phức tạp rất cao. Điều gì khiến ông quyết định lựa chọn hướng kết hợp AI với nguyên lý tính toán lượng tử để giải quyết các bài toán tối ưu trong lĩnh vực này?

– Trong quá trình làm nghiên cứu và giảng dạy về thiết kế vi mạch, tôi nhận thấy một thực tế rất rõ ràng: độ phức tạp của vi mạch ngày càng tăng nhanh, trong khi nguồn lực về thời gian, con người và hạ tầng thiết kế luôn có giới hạn. Ngay cả với những công cụ hiện đại, quá trình tối ưu hóa thiết kế vi mạch, đặc biệt là vi mạch tương tự, vẫn đòi hỏi rất nhiều kinh nghiệm và thử – sai lặp lại.

Từ thực tế đó, tôi tự đặt câu hỏi: liệu chúng ta có thể phát triển những phương pháp thông minh hơn để hỗ trợ quá trình thiết kế, giảm bớt gánh nặng thủ công và rút ngắn thời gian nghiên cứu – phát triển hay không? AI, đặc biệt là các thuật toán tối ưu hóa, mở ra một hướng đi rất phù hợp. Còn tính toán lượng tử, ở góc độ nguyên lý, cho thấy tiềm năng xử lý các bài toán tổ hợp phức tạp hiệu quả hơn.

Việc kết hợp hai hướng này, với tôi, không phải để chạy theo xu hướng, mà là một bước tiếp nối tự nhiên từ các nghiên cứu về thiết kế vi mạch trước đó. Tôi mong muốn đóng góp nhỏ nhoi của bản thân về một nền tảng phương pháp có thể hỗ trợ đào tạo và nghiên cứu tại Trường ĐH Bách khoa, giúp sinh viên và nghiên cứu sinh tiếp cận những công cụ tiên tiến ngay tại Việt Nam, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào các giải pháp đắt đỏ từ bên ngoài.

GS.TS Nguyễn Thị Thanh Mai – Giám đốc ĐHQG-HCM và PGS.TS Nguyễn Minh Tâm – Phó giám đốc ĐHQG-HCM (bìa trái) – trao giải thưởng “Công trình công bố xuất sắc” cho PGS.TS Hoàng Trang tại Hội nghị thường niên năm 2025.

* Vậy theo ông, “nút thắt” lớn nhất của quá trình thiết kế vi mạch hiện nay là gì, và công trình nghiên cứu của ông có ý nghĩa gì trong việc tháo gỡ những giới hạn đó?

– Theo tôi, “nút thắt” lớn nhất hiện nay nằm ở ba điểm: độ phức tạp ngày càng cao của thiết kế; chi phí công cụ và hạ tầng rất lớn và thời gian phát triển sản phẩm ngày càng bị rút ngắn do áp lực cạnh tranh. Khi mật độ tích hợp tăng lên, số biến thiết kế và ràng buộc kỹ thuật tăng theo cấp số nhân, khiến quá trình tối ưu hóa thiết kế trở nên rất khó khăn.

Trong điều kiện của một quốc gia đang phát triển như Việt Nam, việc tiếp cận đầy đủ hạ tầng và công nghệ tiên tiến lại càng là thách thức. Vì vậy, tôi lựa chọn hướng phát triển các phương pháp tối ưu hóa thông minh, tận dụng AI và các ý tưởng từ tính toán lượng tử, nhằm hỗ trợ quá trình tìm nghiệm thiết kế hiệu quả hơn, giảm số vòng lặp thử – sai.

Tôi không cho rằng công trình của mình có thể giải quyết toàn bộ vấn đề của ngành, nhưng nếu có thể đóng góp một phần nhỏ vào việc giảm thời gian thiết kế, nâng cao hiệu quả nghiên cứu và đào tạo tại Trường ĐH Bách khoa, thì đó đã là điều rất ý nghĩa với tôi.

* Việc triển khai nghiên cứu liên ngành giữa Điện – Điện tử, AI và tính toán lượng tử chắc hẳn không đơn giản. Thách thức lớn nhất mà ông và cộng sự phải đối mặt là gì?

– Thách thức lớn nhất có lẽ là sự khác biệt về nền tảng kiến thức và cách tiếp cận giữa các lĩnh vực. Điện – Điện tử vốn thiên về thiết kế hệ thống và linh kiện; AI tập trung vào thuật toán và dữ liệu; còn tính toán lượng tử lại đòi hỏi tư duy toán học và vật lý rất sâu.

Để kết nối được các lĩnh vực này, nhóm nghiên cứu phải dành nhiều thời gian học hỏi chéo, xây dựng một “ngôn ngữ chung” giữa các thành viên. Bên cạnh đó, hạ tầng nghiên cứu, đặc biệt là các nền tảng lượng tử thực nghiệm, vẫn còn hạn chế ở Việt Nam. Chúng tôi phải dựa nhiều vào mô phỏng và hợp tác học thuật quốc tế. Và nổi bật một tư tưởng chính, đó là tôi không ngại học hỏi, không che giấu cái “dốt” của bản thân, dám suy nghĩ thật tâm, dám đối diện vấn đề để giải quyết vấn đề.

Tuy nhiên, chính quá trình vượt qua những giới hạn đó lại giúp sinh viên và nghiên cứu sinh được rèn luyện tư duy liên ngành, điều mà tôi cho rằng rất quan trọng trong đào tạo kỹ sư và nguồn nhân lực.

PGS.TS Hoàng Trang chia sẻ nghiên cứu với các Giáo sư từ Hàn Quốc, Nhật Bản đến làm việc tại Trường ĐH Bách khoa.

*Trong bối cảnh cuộc đua bán dẫn toàn cầu ngày càng khốc liệt, ông đánh giá thế nào về khả năng Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị bán dẫn và chúng ta nên bắt đầu từ những khâu nào để tạo lợi thế?

– Tôi cho rằng Việt Nam hoàn toàn có cơ hội tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị bán dẫn, nhưng cần lựa chọn chiến lược phù hợp. Thay vì cố gắng làm tất cả mọi khâu (và sự thật là, hiện tại, xét tổng thể trong ngành vi mạch, không có nước nào có thể thực hiện tốt toàn bộ các khâu), chúng ta nên tập trung vào những lĩnh vực có thể phát huy thế mạnh nguồn nhân lực kỹ thuật và đào tạo.

Theo tôi, thiết kế vi mạch, kiểm thử, đóng gói tiên tiến, cũng như phát triển một số công cụ chuyên biệt trong một số bước cụ thể của thiết kế – mà gắn chặt với từng doanh nghiệp và giải pháp tối ưu hóa là những hướng đi khả thi. Đây là những lĩnh vực đòi hỏi tri thức và sáng tạo nhiều hơn là đầu tư hạ tầng sản xuất cực lớn. Dĩ nhiên rằng, khi có tiềm lực dài lâu và cam kết bền vững, nếu nước ta có hạ tầng phục vụ cho việc sản xuất vi mạch là một điều rất tốt.

Với vai trò của một giảng viên tại Trường ĐH Bách khoa, tôi tin rằng nhiệm vụ quan trọng nhất của chúng tôi là đào tạo nguồn nhân lực có nền tảng vững, tư duy toàn cầu và tinh thần kỷ luật. Nếu con người được chuẩn bị tốt, các cơ hội công nghệ sẽ dần được mở ra. Và một cách khách quan, Trường ĐH Bách khoa là 1 đơn vị có thế mạnh rất lớn, tiên phong và lâu năm trong lĩnh vực này.

PGS.TS Hoàng Trang đang nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm vi mạch.

* Với vai trò là một nhà khoa học và giảng viên, ông có lời khuyên gì dành cho sinh viên, đặc biệt là những bạn trẻ muốn theo đuổi lĩnh vực vi mạch và AI – những ngành đòi hỏi nền tảng rất vững và sự kiên trì lâu dài?

– Lời khuyên đầu tiên của tôi là hãy xây dựng nền tảng thật vững: toán học, vật lý, mạch điện, thuật toán. Những lĩnh vực như vi mạch và AI không cho phép chúng ta đi đường tắt, và không được phụ thuộc một cách thụ động vào các công cụ AI đang phổ biến hiện nay trong quá trình học tập – nghiên cứu.

Thứ hai, cần rèn luyện kỷ luật lao động khoa học. Khoa học là hành trình dài, nhiều thử thách, đôi khi kết quả không đến ngay. Sự bền bỉ và trung thực với công việc của mình là yếu tố quyết định. Tôi thường khuyên sinh viên trong lớp học ngay buổi học đầu tiên về tính kỷ luật. Cảm hứng và động lực rất quan trọng, bởi chúng giúp chúng ta bắt đầu một hành trình. Nhưng nếu chỉ dựa vào cảm hứng, con đường ấy sẽ rất ngắn. Thành công không được xây dựng từ vài ngày hứng khởi, vài buổi làm việc đầy năng lượng, mà được tích lũy qua hàng trăm, thậm chí hàng ngàn ngày mệt mỏi – những ngày không còn cảm hứng, không còn sự hào hứng ban đầu.

Chính kỷ luật mới là nền móng thực sự của thành công. Kỷ luật giúp ta ngồi vào bàn làm việc khi không muốn làm. Kỷ luật giúp ta hoàn thành từng bước nhỏ khi kết quả còn rất xa. Kỷ luật giữ cho ta tiếp tục đi, ngay cả khi đam mê tạm lắng xuống.

Nếu cảm hứng là ngọn lửa bùng lên, thì kỷ luật là than hồng âm ỉ giữ nhiệt qua năm tháng. Và trong khoa học, cũng như trong cuộc sống, thành tựu bền vững thường không thuộc về người bốc đồng nhất, mà thuộc về người kiên trì và kỷ luật nhất.

Cuối cùng, tôi luôn nhắc sinh viên rằng: hãy suy nghĩ toàn cầu nhưng xuất phát từ nhu cầu địa phương. Nếu chọn đúng bài toán, làm việc nghiêm túc và có trách nhiệm, thì dù xuất phát từ Việt Nam, chúng ta vẫn có thể đóng góp cho cộng đồng khoa học quốc tế.

Với tôi, điều ý nghĩa nhất không phải là thành tích cá nhân, mà là nhìn thấy sinh viên của Trường ĐH Bách khoa trưởng thành, tự tin hội nhập và tiếp tục phát triển ngành công nghệ của đất nước.

Và tôi xin thêm một lời khuyên cuối, là hãy chọn môi trường đúng, phù hợp với mỗi cá nhân. Trường ĐH Bách khoa không chỉ có những điều mà dễ thấy như: đội ngũ giảng viên giỏi, người học giỏi, cơ sở vật chất tốt phục vụ đào tạo-nghiên cứu, môi trường tiên tiến-năng động-quốc tế-phù hợp học tập và nghiên cứu, danh tiếng của trường, tầm nhìn và sứ mạng của nhà trường, … mà còn có những điều ẩn sâu hơn mà người học đôi khi chưa nhận ra, chưa tận dụng tốt đó là mạng lưới kết nối học thuật, mạng lưới cựu sinh viên Bách khoa. Những điều đó, sẽ giúp các bạn trẻ đi đúng, đi xa và đi bền vững.

Trân trọng cảm ơn ông!

PGS.TS Hoàng Trang – Giảng viên khoa Điện – Điện tử, Trưởng phòng Khảo thí – Bảo đảm chất lượng Trường ĐH Bách khoa.

 

Thành tựu, giải thưởng đạt được: Giải Nhất Olympic vật lý lớp 12 năm 1996; Thủ khoa tuyệt đối (30/30 điểm) kỳ thi tuyển sinh ĐH vào Trường ĐH Bách khoa TP.HCM năm 1997; Sao Tháng Giêng đầu tiên của Việt Nam năm 2000, Sinh viên tiêu biểu – xuất sắc của TP.HCM năm 1999 và năm 2000; Hai bằng sáng chế tại Mỹ, bốn bằng sáng chế tại Việt Nam; Giải thưởng Công bố xuất sắc của ĐHQG-HCM năm 2024 và 2025; giải thưởng Sáng tạo châu Á Hitachi 2025.