"Mở khóa" công nghệ lượng tử, tạo động lực phát triển dài hạn

Mở thế hệ công nghệ tiếp theo

Tại buổi làm việc của Thường trực Ban Chỉ đạo cho ý kiến về Đề án "Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ lượng tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo quốc phòng, an ninh" mới đây, Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm nhấn mạnh: Không chỉ là vấn đề nghiên cứu khoa học đơn thuần. Do đó, phải đặt vấn đề phát triển công nghệ lượng tử trong tổng thể triển khai thực hiện Nghị quyết 57 của Bộ Chính trị và chiến lược phát triển đất nước trong kỷ nguyên mới, gắn với bảo đảm an ninh quốc gia, dữ liệu quốc gia, công nghiệp bán dẫn, trí tuệ nhân tạo (AI), công nghệ không gian... Nếu tách rời các mục tiêu này, lượng tử rất dễ trở thành chương trình nghiên cứu đắt đỏ nhưng ít chuyển hóa thành sức mạnh quốc gia. Đây là một định hướng có tầm nhìn rất sâu sắc.

Ảnh: Ngô Trần

PGS-TS Đinh Trung Hòa (Đại học Troy, Mỹ), thành viên Ban Điều hành Mạng lưới lượng tử VN (VNQuantum), nhận xét phát biểu của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm về công nghệ lượng tử là một tín hiệu rất tích cực đối với cộng đồng nghiên cứu và phát triển công nghệ lượng tử tại VN. Bởi khi công nghệ lượng tử được lãnh đạo cấp cao quan tâm và định hướng, điều đó sẽ tạo động lực mạnh mẽ cho các hoạt động đầu tư, đào tạo và phát triển hệ sinh thái công nghệ lượng tử trong giai đoạn tới.

"Công nghệ lượng tử có ý nghĩa chiến lược đối với nhiều lĩnh vực quan trọng. Có những bài toán rất phức tạp mà các hệ thống máy tính truyền thống khó có thể giải quyết hiệu quả. Đây chính là nơi điện toán lượng tử có thể phát huy những lợi thế vượt trội. Điện toán lượng tử được kỳ vọng sẽ tạo ra những đột phá trong các lĩnh vực như an ninh mạng, bảo mật dữ liệu, tối ưu hóa, khoa học vật liệu, y sinh và dự báo khí tượng thủy văn. Với năng lực tính toán mạnh hơn, các mô hình dự báo thiên tai, bão lũ có thể được xử lý nhanh hơn và chính xác hơn, góp phần giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản. Mặc dù nhiều quốc gia đã đầu tư và đạt được những bước tiến đáng kể trong công nghệ lượng tử, VN hiện vẫn đang ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển lĩnh vực này. Nếu không có những chính sách đầu tư và chuẩn bị kịp thời, VN có nguy cơ bị tụt lại phía sau như đã từng xảy ra với một số công nghệ nền tảng trước đây", PGS-TS Đinh Trung Hòa nhận định.

Ông Đinh Trung Hòa cũng nhấn mạnh điều quan trọng nhất hiện nay là xây dựng nguồn nhân lực. Hoạt động đào tạo cần được triển khai đồng thời ở cả hai hướng: đào tạo cơ bản trong các trường đại học, viện nghiên cứu để hình thành đội ngũ chuyên gia và đào tạo gắn với các bài toán thực tiễn nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội.

"Chúng ta không thể chờ đến khi công nghệ lượng tử bùng nổ mới bắt đầu chuẩn bị, bởi khi đó có thể đã quá muộn. Công nghệ lượng tử sẽ tác động sâu rộng tới nhiều lĩnh vực, đặc biệt là an ninh quốc phòng, bảo mật thông tin và năng lực cạnh tranh quốc gia. VN cần đầu tư ngay từ bây giờ, đồng thời thúc đẩy sự phối hợp giữa các bộ, ngành, địa phương, doanh nghiệp và cơ sở đào tạo. Chỉ khi đào tạo gắn với nhu cầu thực tiễn và khả năng thương mại hóa, chúng ta mới có thể xây dựng được một hệ sinh thái lượng tử bền vững và phát triển lâu dài", PGS-TS Đinh Trung Hòa chia sẻ.

Không thể chậm chân

Nói về công nghệ lượng tử, TS Nguyễn Tuấn Hưng, Trợ lý giáo sư tại Đại học quốc lập Đài Loan, lý giải: mặc dù những hiện tượng lượng tử xảy ra ở cấp độ nguyên tử, song chúng vẫn có thể tác động đến các thiết bị hằng ngày mà con người đang sử dụng. Đơn cử, hiệu ứng chui hầm lượng tử được sử dụng để chế tạo các chip bán dẫn hiện đại mà chúng ta thường dùng. Pin mặt trời, định vị GPS, chụp cộng hưởng từ (MRI) đều dựa trên các hiệu ứng lượng tử. Những công nghệ khai thác các tính chất lượng tử như vậy đều được gọi là công nghệ lượng tử. Vì vậy, thực chất chúng ta đã và đang sử dụng công nghệ lượng tử hằng ngày mà không nhận ra. Thực tế, lượng tử không phải khái niệm mới, thậm chí trong học thuật, đây còn là lĩnh vực khá cũ. Năm ngoái, LHQ đã chọn năm 2025 là Năm Quốc tế khoa học và công nghệ lượng tử, nhằm kỷ niệm 100 năm ra đời của cơ học lượng tử. Giống như lĩnh vực AI, khái niệm về AI đã xuất hiện từ năm 1956, nghĩa là chúng ta đã nghiên cứu AI trong vòng 70 năm rồi.

ảnh: Thu Hằng

Thời gian qua, công nghệ lượng tử được đề cập nhiều hơn, đó là vì sự ra đời của các công nghệ lượng tử mới đầy hứa hẹn, đặc biệt là công nghệ "máy tính lượng tử". Mặc dù các máy tính ngày nay cũng sử dụng công nghệ lượng tử, từ CPU đến các chip nhớ, nhưng máy tính lượng tử có thể được lượng tử hóa mạnh mẽ hơn. Ví dụ, nền tảng hoạt động bằng các bóng bán dẫn có thể được thay thế bằng các thiết bị siêu dẫn, từ đó tạo ra các bit lượng tử (qubit) thay thế cho các bit nhị phân (0 và 1). Các máy tính lượng tử này được kỳ vọng sẽ tạo ra đột phá trong lĩnh vực tính toán, bảo mật… Ngoài ra, cũng có nhiều công nghệ lượng tử khác như thông tin lượng tử, cảm biến lượng tử, vật liệu lượng tử... Do đó, VN với định hướng phát triển dựa vào trụ cột khoa học kỹ thuật, trở thành nước phát triển sánh ngang với các cường quốc trên thế giới thì không thể đứng ngoài hay chậm chân trong "cuộc cách mạng" này.

TS Nguyễn Quốc Hưng, Viện trưởng Viện Công nghệ lượng tử, Đại học Quốc gia Hà Nội, lưu ý ở thời điểm hiện tại, công nghệ lượng tử thực chất vẫn chưa có nhiều ứng dụng thực tế rõ rệt do hệ thống còn yếu và tỷ lệ lỗi (sai số) còn cao. Tuy nhiên, tình trạng này tương tự như làn sóng ChatGPT trước năm 2024: dù chưa chứng minh được năng lực cụ thể ngay lập tức, nhưng ai cũng nhìn thấy tiềm năng khổng lồ.

"ChatGPT cũng chỉ là một mô hình, nó vẫn còn một khoảng cách để đi đến ứng dụng thực tế. Song chính trí tuệ của tập thể đã thay đổi nó với tốc độ nhanh hơn rất nhiều. Tương tự, một khi công nghệ lượng tử đạt đến độ chín muồi sẽ tạo ra sự bùng nổ làm thay đổi thế giới và dịch chuyển tư duy của toàn xã hội với tốc độ chóng mặt", TS Nguyễn Quốc Hưng dẫn chứng và cho rằng đối với VN, bài học từ làn sóng AI (năm 2024) vẫn còn nguyên giá trị: khi AI bùng nổ, chúng ta hoàn toàn không có sự chuẩn bị cho các mô hình nền tảng mà chỉ có thể tham gia ở phần ngọn là khai thác và ứng dụng. Do đó, với công nghệ lượng tử, VN cần phải có sự chuẩn bị chủ động từ sớm để không lặp lại kịch bản cũ, chủ động tham gia sâu rộng hơn khi có những bước ngoặt lớn về công nghệ tiếp theo xảy ra. Ông nhấn mạnh: khi công nghệ lượng tử bùng nổ, nó sẽ đi vào mọi mặt của đời sống, từ ngân hàng đến hệ thống chính trị qua các thuật toán, rồi đi vào việc truy cập tri thức. Đặc biệt, nó sẽ tái định nghĩa toàn bộ hạ tầng an ninh mật mã. "Tất cả các ngành đều phải cùng chung tay, chủ động nghiên cứu ngay từ bây giờ để tìm ra hướng xây dựng hệ thống như thế nào, phát triển công nghệ lượng tử ra sao, không thể ngồi chờ được", TS Nguyễn Quốc Hưng cho hay.

Lợi thế về nguồn lực con người

Theo TS Nguyễn Tuấn Hưng, nghiên cứu các công nghệ lượng tử đòi hỏi nguồn lực rất lớn và là những công nghệ cốt lõi được độc quyền bởi một số quốc gia. Điển hình, máy tính lượng tử chỉ có một số quốc gia như Mỹ, Trung Quốc và Canada có thể chế tạo được. Châu Âu và Nhật Bản cũng đang sở hữu máy tính lượng tử thông qua các hợp tác quốc tế. VN chưa sở hữu máy tính lượng tử.

ẢNH: NGÔ TRẤN

Tuy vậy, vẫn còn những lĩnh vực lượng tử khác có thể mang lại tín hiệu tích cực hơn, chẳng hạn như vật liệu lượng tử và cảm biến. Những lĩnh vực này đòi hỏi nguồn lực đầu tư ít hơn, khá phù hợp với VN. Về lợi thế của VN trong phát triển công nghệ lượng tử, ông Nguyễn Tuấn Hưng nhận diện đó là nguồn lực con người. Công nghệ nào cũng cần có những thế hệ nhân lực trẻ để vận hành và phát triển. Chúng ta có dân số trẻ, vì vậy các sinh viên được đào tạo về công nghệ lượng tử sớm sẽ có thể trở thành những lãnh đạo trong lĩnh vực này trong tương lai.

"Tôi cũng biết có rất nhiều nhóm các nhà khoa học trẻ ở VN, những người khao khát nghiên cứu những lĩnh vực mới. Mọi người đang làm việc rất chăm chỉ. Trong khi đó, các công nghệ độc quyền có thể được giải quyết thông qua các mối hợp tác quốc tế được thúc đẩy bởi Chính phủ và các trường đại học. Ngoài ra, đầu tư vào các công ty khởi nghiệp trong lĩnh vực này cũng rất quan trọng vì dòng tiền đó có thể được đầu tư ngược lại vào nghiên cứu và phát triển. Với một hệ sinh thái như vậy, tôi tin rằng chúng ta không có thể đi đầu trong ngắn hạn, nhưng về dài hạn sẽ có một vị trí rõ ràng trên bản đồ công nghệ lượng tử", TS Nguyễn Tuấn Hưng nói.

Đồng quan điểm, theo TS Nguyễn Quốc Hưng, mặc dù xuất phát sau thế giới, VN lại có lợi thế rất lớn từ nguồn lực du học sinh và các nhân sự chất lượng cao đang học tập, làm việc trong các ngành như AI, Big Data ở nước ngoài. Họ chính là những người đang trực tiếp thụ hưởng kiến thức, nghiên cứu mới nhất, hay nhất từ các nước phát triển đã nắm trong tay công nghệ lượng tử. Đây là yếu tố mà VN hơn hẳn so với các nước trong khu vực Đông Nam Á.

Bên cạnh đó, cũng nhờ đi sau nên VN đã giảm được những rủi ro và chi phí rất lớn cho những nghiên cứu mò mẫm từ đầu. Người đi sau có thể kế thừa và tận dụng luôn những nghiên cứu, những công nghệ đã được thế giới chứng minh là thành công để đi thẳng vào cái mình cần, nhờ đó mà tiết kiệm được rất nhiều thời gian, nguồn lực.

//Chèn ads giữa bài (runinit = window.runinit || []).push(function () { //Nếu k chạy ads thì return if (typeof _chkPrLink != 'undefined' && _chkPrLink) return; var mutexAds = '<zone id="l2srqb41"></zone>'; var content = $('[data-role="content"]'); if (content.length > 0) { var childNodes = content[0].childNodes; for (i = 0; i < childNodes.length; i++) { var childNode = childNodes[i]; var isPhotoOrVideo = false; if (childNode.nodeName.toLowerCase() == 'div') { // kiem tra xem co la anh khong? var type = $(childNode).attr('class') + ''; if (type.indexOf('VCSortableInPreviewMode') >= 0) { isPhotoOrVideo = true; } } try { if ((i >= childNodes.length / 2 - 1) && (i < childNodes.length / 2) && !isPhotoOrVideo) { if (i <= childNodes.length - 3) { childNode.after(htmlToElement(mutexAds)); arfAsync.push("l2srqb41"); } break; } } catch (e) { } } } }); function htmlToElement(html) { var template = document.createElement('template'); template.innerHTML = html; return template.content.firstChild; } if (window.pageSettings && pageSettings.allow3rd && (typeof window._isAdsHidden === 'undefined' || !window._isAdsHidden)) { if (!laNuocNgoai) { (function (w, q) { w[q] = w[q] || []; w[q].push(["_mgc.load"]); })(window, "_mgq"); } } (function() { if (!(window.pageSettings && pageSettings.allow3rd && (typeof window._isAdsHidden === 'undefined' || !window._isAdsHidden))) return; if (typeof window.laNuocNgoai === 'undefined' || !window.laNuocNgoai) return; // chỉ chạy khi laNuocNgoai true var containerSelector = 'div.detail-cmain'; var root = document.querySelector(containerSelector); if (!root) return; // Thu thập figure + p (p không nằm trong figure) var figures = Array.from(root.querySelectorAll('figure')); var paragraphs = Array.from(root.querySelectorAll('p')).filter(function(p){ return !p.closest('figure'); }); var elements = figures.concat(paragraphs); // NodeList vốn đã theo DOM order => không cần sort if (!elements.length) return; var target = elements[Math.floor(elements.length / 2)]; // giữa bài if (!target || !target.parentNode) return; var newDiv = document.createElement('div'); newDiv.id = 'taboola-mid-article-widget'; target.parentNode.insertBefore(newDiv, target.nextSibling); window._taboola = window._taboola || []; window._taboola.push({ mode: 'thumbnails-4x1', container: 'taboola-mid-article-widget', placement: 'Mid Article Widget', target_type: 'mix' }); })();