Góp mặt tại sự kiện Mobile World Congress (MWC) 2024, Tập đoàn Công nghiệp - Viễn thông Quân đội (Viettel) lần đầu đưa chip 5G Digital Front End điều khiển khối thu chuyển tín hiệu (chip 5G DFE) ra thế giới. Đây là một trong những con chip phức tạp nhất có “xuất xứ” Việt Nam.
Một năm sau, cũng tại sự kiện công nghệ lớn nhất thế giới, Viettel ra mắt chip Front End Module (chip FEM) - khối linh kiện xử lý tín hiệu vô tuyến ở “tuyến trước” của các thiết bị thu phát như trạm phát sóng hoặc các thiết bị viễn thông.
 |
| Viettel lần đầu giới thiệu chip FEM tại MWC 2025. |
“Tại MWC, các tập đoàn thường không giới thiệu những con con chip riêng lẻ, mà là giải pháp - con chip xử lý tính toán gắn liền ứng dụng tương ứng như xử lý hình ảnh, xử lý giọng nói. Tuy nhiên, chúng tôi chọn trình diễn sản phẩm này để chứng minh Việt Nam đã bắt tay vào công nghiệp bán dẫn và có những con chip đầu tiên”, ông Bùi Việt Sơn - kỹ sư giới thiệu sản phẩm bán dẫn của Viettel tại MWC Barcelona 2025 - chia sẻ tại gian hàng của Viettel. Nơi đây trưng bày 22 sản phẩm công nghệ “Made in Việt Nam”.
Nguồn chip FEM trên thế giới hiện phụ thuộc vào một số nhà cung cấp, trong khi đây là linh kiện không thể thiếu để sản xuất một số thiết bị thu phát vô tuyến.
“Bắt tay vào sản phẩm này, mục đích của Viettel là làm chủ từng phần của thiết bị vô tuyến, bắt đầu từ cấu phần quan trọng và phổ biến”, ông Bùi Việt Sơn nói.
Giải thích thêm, kỹ sư này cho biết việc làm chủ thiết kế con chip đảm bảo việc sản xuất thiết bị của Việt Nam không bị ảnh hưởng bởi trường hợp gián đoạn cung ứng toàn cầu. Ngoài ra, đây là sản phẩm phổ biến, cần thiết trong nhiều thiết bị, sẽ mở ra khả năng thương mại hóa cho con chip Viettel.
Chip FEM được ứng dụng trong lĩnh vực dự báo thời tiết, quan trắc, liên lạc. Với kích thước chỉ 7x5 mm - nhỏ bằng hạt đậu, con chip này có thể khuếch đại tín hiệu vô tuyến. Ở các hệ thống thu phát chủ động - chip FEM đóng vai trò như trái tim giúp phát hiện và xử lý tín hiệu nhanh chóng, chính xác. Vì đặc thù ứng dụng này, con chip đòi hỏi khả năng hoạt động ngày đêm, kéo dài hàng năm mà vẫn ổn định.
 |
| Sản xuất thành công chip FEM, Viettel mở ra tiềm năng xuất khẩu cho ngành bán dẫn Việt Nam. |
Gần như cả năm 2024, màn hình máy tính tại Ban Công nghệ bán dẫn Viettel không tắt, hiển thị kết quả đo lường từ công cụ thiết kế chip (license tool). Trước màn hình, một trong 4 kỹ sư trong nhóm phát triển chip FEM của Viettel luôn túc trực theo dõi kết quả. Để có chip ứng dụng trong thiết bị Viettel sớm nhất, nhóm thay phiên chạy mô phỏng 24/7, quyết tâm giải bài toán mà không nhiều tổ chức làm được - “tự tay” thiết kế chip FEM. Tuy không mới, công nghệ này lại không dễ làm chủ thiết kế vì sản phẩm bán dẫn là bí mật mà ít ai muốn chia sẻ.
Khi sản phẩm sắp hoàn thành, con chip phát sinh lỗi ở bộ phận quan trọng - Bộ khuếch đại công suất (PA). PA nhận tín hiệu tần số cao với công suất thấp và khuếch đại lên mức công suất cần thiết trước khi gửi qua ăng-ten, do đó phải chịu được công suất lớn mà vẫn đảm bảo độ tin cậy cao. Bộ phận này đặc biệt quan trọng trong thông tin vô tuyến đòi hỏi công suất phát đủ mạnh.
Phát hiện trục trặc trong thuật toán, nhóm nhanh chóng điều chỉnh thông số thiết kế. “Con chip không mới, nhưng đây là lần đầu tiên được nghiên cứu phát triển ở Việt Nam. Vì thế, tất cả yếu tố kỹ thuật đều mới. Chúng tôi phải tự tìm tòi, học hỏi từ những chỉ tiêu đơn giản và cơ bản nhất”, ông Đỗ Thanh Tân - kỹ sư thiết kế vi mạch cao tần, nhóm nghiên cứu chip FEM - cho biết.
Sau nhiều ngày vá lỗi không ngừng nghỉ, thành quả cũng xuất hiện: Con chip hoạt động đạt công suất ổn định (5 Watt) và tương đương chip FEM trên thế giới. Thời điểm đó, nhóm kỹ sư Viettel biết rằng họ đã tạo bước tiến mới trên hành trình làm chủ thiết bị vô tuyến quan trắc, trạm 5G và những công nghệ tần số cao.
“Ban đầu, cứ 5 con chip thì chỉ có 2 hoạt động ổn định. Sau nhiều lần thử nghiệm, chúng tôi tìm ra nguyên nhân gây lỗi và tối ưu hóa quy trình, nâng tỷ lệ thành công gần như 100%”, ông Đỗ Thanh Tân cho biết.
Ngành bán dẫn Việt Nam ước tính có quy mô thị trường đạt 31,39 tỷ USD vào năm 2029 theo thống kê của Hiệp hội bán dẫn toàn cầu (SEMI). Việc phát triển thành công con chip chiến lược góp phần nâng cao năng lực tự chủ thiết bị vô tuyến , đồng thời tạo cơ hội xuất khẩu - tiếp tục là bước đầu của ngành công nghiệp bán dẫn ở Việt Nam.
Ông Bùi Việt Sơn cho biết khi đưa sản phẩm đến MWC Barcelona 2025 - nơi hội tụ của tất cả nhà cung cấp thiết bị lớn trong ngành di động, nhóm kỳ vọng giới thiệu sản phẩm đến các nhà sản xuất thiết bị vô tuyến, từ đó mở ra những cơ hội thương mại hoá, thị trường mới.
“Tiềm năng xuất khẩu của sản phẩm này rất lớn, vì thế giới hiện có ít nhà cung cấp thương mại dòng chip FEM”, ông Sơn cho biết.
