Ngày 3/11, Ban Cơ yếu Chính phủ và Tập đoàn Công nghiệp – Viễn thông Quân đội (Viettel) chính thức công bố chip bảo mật VGC v1.0 cùng nền tảng bán dẫn bảo mật do Việt Nam làm chủ thiết kế.
Con chip có kích thước đóng gói chỉ 10 × 10 mm, chứa khoảng 300 triệu bóng bán dẫn và được chế tạo trên tiến trình CMOS 28 nm. Phía sau những thông số kỹ thuật đó là một hành trình kéo dài 2 năm, với sự tham gia của các chuyên gia mật mã và kỹ sư thiết kế vi mạch Việt Nam.
VGC v1.0 đã vượt qua các hạng mục đo kiểm kỹ thuật từ quý I/2026, nhiều tháng trước khi được công bố chính thức. Đến tháng 4, con chip đã được tích hợp vào một nguyên mẫu USB bảo mật. Sự kiện ngày 3/11 là kết quả của quá trình nghiên cứu, chế tạo mẫu và thử nghiệm sản phẩm thực tế.
Ảnh: T.B, báo Sài Gòn giải phóng
Bản thiết kế của con chip bảo mật cũng phải được bảo mật
Các thông tin trên Cổng thông tin điện tử Ban cơ yếu Chính phủ, Cơ quan mật mã quốc gia cho biết, câu chuyện bắt đầu từ đầu năm 2024, khi Nhà máy M2 thuộc Ban Cơ yếu Chính phủ và Trung tâm Bán dẫn Viettel phối hợp phát triển một loại chip có thể thực hiện trực tiếp các thuật toán mật mã của Việt Nam trên phần cứng.
Trong dự án này, hai đơn vị đảm nhiệm những phần việc khác nhau. M2 phụ trách xác định yêu cầu bảo mật, phát triển giải pháp mật mã, xây dựng tiêu chí đánh giá và tích hợp thuật toán. Trung tâm Bán dẫn Viettel chịu trách nhiệm thiết kế kiến trúc hệ thống trên chip, tích hợp các thành phần và làm việc với nhà máy chế tạo.
Điểm cốt lõi của VGC v1.0 là thuật toán mã khối MKV do Ban Cơ yếu Chính phủ nghiên cứu, phát triển trong nhiều năm, đã được công bố thành Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 14263:2024.
Thông thường, việc mã hóa dữ liệu có thể được thực hiện bằng phần mềm. Với VGC v1.0, các kỹ sư đưa thuật toán MKV thành một khối xử lý chuyên dụng ngay trong vi mạch. Nhờ đó, một số tác vụ mật mã được thực hiện trực tiếp bằng phần cứng, thay vì phải phụ thuộc hoàn toàn vào bộ xử lý chạy phần mềm.
Con chip sử dụng kiến trúc tập lệnh mở RISC-V, cho phép đội ngũ phát triển chủ động thiết kế, điều chỉnh và kiểm chứng bộ xử lý theo yêu cầu của sản phẩm. Đây cũng là nền tảng để các thế hệ chip tiếp theo kế thừa những thành phần đã được nghiên cứu, thay vì phải xây dựng lại toàn bộ từ đầu.
Nhưng một bài toán đặc biệt xuất hiện ngay trong quá trình chế tạo: Làm thế nào để bảo vệ thiết kế của một con chip có nhiệm vụ bảo vệ những thông tin quan trọng?
Theo bài phân tích của ThS. Đỗ Việt Thắng, Phó giám đốc Nhà máy M2, đăng trên Cổng thông tin điện tử Ban Cơ yếu Chính phủ ngày 31/10, nhóm phát triển đã áp dụng biện pháp mã hóa bản mô tả mạch (netlist) trước khi gửi tới nhà máy chế tạo.
Netlist là dữ liệu mô tả các thành phần và kết nối bên trong một mạch điện tử. Đối với chip bảo mật, những thông tin liên quan đến cách triển khai các chức năng mật mã cần được kiểm soát chặt chẽ nhằm hạn chế nguy cơ sao chép, phân tích hoặc làm lộ thiết kế.
Biện pháp này giúp thu hẹp phạm vi tiếp cận một phần thông tin thiết kế nhạy cảm trong quá trình chuyển giao cho đối tác chế tạo. Tuy nhiên, nó không đồng nghĩa mọi rủi ro an ninh phần cứng đã được loại bỏ.
Sau 24 tháng nghiên cứu với sự tham gia của hơn 40 kỹ sư và chuyên gia, lô chip VGC v1.0 đầu tiên đã vượt qua các hạng mục đo kiểm về sự phù hợp của những tiêu chuẩn mật mã tích hợp trong quý I/2026.
Tháng 4/2026, nguyên mẫu USB bảo mật sử dụng VGC v1.0 được hoàn thiện. Nhìn bên ngoài, thiết bị không khác nhiều so với những chiếc USB thông thường, nhưng bên trong tích hợp con chip có khả năng thực hiện các chức năng mật mã chuyên dụng.
Đến nay, VGC v1.0 đã được cấp chứng nhận với phạm vi sử dụng trong lĩnh vực kinh tế – xã hội. Các sản phẩm ứng dụng chip này để bảo vệ bí mật nhà nước vẫn phải tiếp tục được hoàn thiện, thử nghiệm và kiểm định theo những yêu cầu tương ứng.
Như vậy, sau hai năm phát triển, thành quả của dự án không chỉ là một con chip có 300 triệu bóng bán dẫn, mà còn là năng lực phối hợp từ nghiên cứu thuật toán, thiết kế vi mạch, bảo vệ dữ liệu thiết kế đến chế tạo mẫu, đo kiểm và tích hợp vào thiết bị.
Vì sao Viettel đã làm được chip 28 nm khi Việt Nam chưa có nhà máy chế tạo wafer?
Một chi tiết thú vị khác nằm ở thời điểm ra đời của VGC v1.0.
Ngày 16/1/2026, Viettel khởi công nhà máy chế tạo chip bán dẫn công nghệ cao tại Khu Công nghệ cao Hòa Lạc, Hà Nội. Dự án có diện tích khoảng 27 ha, được định hướng trở thành cơ sở phục vụ nghiên cứu, thử nghiệm và chế tạo chip bán dẫn trong nước.
Theo kế hoạch được công bố tại lễ khởi công, Viettel phấn đấu hoàn thành đầu tư xây dựng, tiếp nhận chuyển giao công nghệ và bắt đầu sản xuất thử nghiệm vào cuối năm 2027. Giai đoạn 2028–2030, tập đoàn sẽ tiếp tục hoàn thiện và tối ưu quy trình chế tạo.
Thế nhưng, ngay từ quý I/2026, Viettel đã có lô chip bảo mật VGC v1.0 được chế tạo trên công nghệ 28 nm.
Một con chip phải trải qua nhiều công đoạn, từ xác định yêu cầu sản phẩm, thiết kế hệ thống, thiết kế chi tiết đến chế tạo trên wafer silicon, đóng gói, đo kiểm và tích hợp vào thiết bị. Trong đó, thiết kế và chế tạo wafer là hai lĩnh vực chuyên môn khác nhau. Một doanh nghiệp có thể làm chủ kiến trúc, thiết kế của con chip, sau đó chuyển dữ liệu kỹ thuật tới nhà máy bán dẫn chuyên nghiệp để thực hiện công đoạn chế tạo.
Viettel và Ban Cơ yếu Chính phủ đã làm chủ những phần việc quan trọng trong nghiên cứu mật mã, thiết kế và kiểm thử, nhưng công đoạn chế tạo wafer chưa thể được thực hiện tại Việt Nam do nhà máy trong nước chưa đi vào hoạt động.
Việc phát triển thành công chip trước khi có nhà máy wafer cho thấy Viettel không phải chờ hoàn thiện toàn bộ hạ tầng sản xuất mới có thể tham gia sâu vào ngành bán dẫn. Tuy nhiên, tập đoàn vẫn cần xây dựng năng lực chế tạo trong nước nếu muốn tiến xa hơn trong mục tiêu chủ động chuỗi công nghệ.
Đó cũng là lý do nhà máy tại Hòa Lạc mang ý nghĩa khác với việc ra mắt một thiết kế chip riêng lẻ. Dự án hướng tới hình thành năng lực chế tạo wafer trên quy mô công nghiệp, mắt xích mà Việt Nam hiện còn thiếu trong chuỗi bán dẫn nội địa.
Từ con chip bảo mật của Viettel đến mối liên kết với nhà máy FPT
Cũng trong ngày 3/11, thị trường bán dẫn Việt Nam đón nhận thêm một thông tin đáng chú ý khi Tập đoàn FPT đưa nhà máy kiểm thử và đóng gói chip tại Bắc Ninh vào vận hành thử nghiệm. Nhà máy có diện tích 1.600 m² tại Khu công nghiệp Yên Phong II-C, được trang bị 6 dây chuyền với công suất kiểm thử thiết kế tối đa 300 triệu chip mỗi năm.
Trong giai đoạn đầu, cơ sở tập trung vào kiểm tra chức năng, chất lượng và độ tin cậy của chip. FPT cho biết đang chuẩn bị triển khai đơn hàng kiểm thử đầu tiên cho một đối tác Hàn Quốc và có kế hoạch phát triển thêm năng lực đóng gói bán dẫn trong những giai đoạn tiếp theo.
Hai sự kiện của Viettel và FPT diễn ra trong cùng một ngày, nhưng mối liên hệ giữa hai tập đoàn thực tế đã được thiết lập từ trước.
Ngày 28/1/2026, FPT và Viettel ký kết thỏa thuận hợp tác toàn diện trong lĩnh vực bán dẫn, hướng tới kết nối các công đoạn đào tạo, thiết kế, chế tạo, kiểm thử, đóng gói và thương mại hóa.
Đặc biệt, một trọng tâm của thỏa thuận là cùng phát triển dòng chip hệ thống tích hợp trí tuệ nhân tạo tại biên (SoC AI on Edge) trên tiến trình 28–32 nm, phục vụ hệ sinh thái camera thông minh, drone, thiết bị bay không người lái (UAV) và các thiết bị thông minh khác.
Phát biểu tại sự kiện hồi tháng 1, Chủ tịch FPT Trương Gia Bình khẳng định doanh nghiệp sẽ phối hợp với Viettel và các đối tác trong nước trong hoạt động đóng gói, kiểm thử, để những sản phẩm chip công nghệ Việt Nam sớm được đưa vào ứng dụng thực tế.
Sự xuất hiện đồng thời của chip bảo mật Viettel và nhà máy FPT cho thấy doanh nghiệp Việt Nam đang từng bước tham gia vào những công đoạn khác nhau của ngành công nghiệp bán dẫn.
Nếu Viettel tập trung phát triển năng lực thiết kế, nghiên cứu công nghệ lõi và xây dựng nhà máy chế tạo wafer, FPT đang mở rộng năng lực kiểm thử, tiến tới đóng gói và phát triển các dòng chip chuyên dụng.
Trở lại với VGC v1.0, sau khi hoàn thiện sản phẩm mẫu, Viettel và Ban Cơ yếu Chính phủ đã thống nhất triển khai phương án đưa con chip vào sản xuất loạt, đồng thời tiếp tục phát triển các nền tảng vi mạch bảo mật đa lõi.
Một hướng phát triển khác là chuẩn hóa những khối thiết kế mật mã để có thể tái sử dụng trên nhiều dòng chip. Khi đó, thành quả nghiên cứu không chỉ giới hạn ở VGC v1.0, mà có khả năng tiếp tục được ứng dụng trong những sản phẩm bán dẫn khác.
