Biến hạ tầng khoa học thành ‘nhà máy tạo công nghệ’

Lấp khoảng trống giữa phòng thí nghiệm và nhà máy

Mắt xích quan trọng nhất của mô hình “nhà máy tạo công nghệ” là hạ tầng trung gian giúp kết quả nghiên cứu vượt qua khoảng trống từ phòng thí nghiệm tới sản xuất. Một công nghệ hoạt động trong điều kiện phòng thí nghiệm chưa đồng nghĩa có thể chế tạo ổn định, đáp ứng tiêu chuẩn, giảm giá thành và sản xuất hàng loạt. Vì vậy, các nước đang đầu tư ngày càng nhiều vào hạ tầng xác minh ý tưởng, tạo nguyên mẫu, sản xuất thử và kiểm thử thay vì chỉ tăng thiết bị nghiên cứu.

Mỹ thể hiện rõ cách tiếp cận này trong ngành bán dẫn. Ngày 16/1/2025, Bộ Thương mại Mỹ thông báo Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) đã trao cho tổ chức phi lợi nhuận Natcast khoản tài trợ lên tới 6,3 tỷ USD để vận hành Trung tâm Công nghệ Bán dẫn Quốc gia (NSTC, một liên danh công - tư, thành lập theo Đạo luật CHIPS và Khoa học, chuyên về nghiên cứu và phát triển bán dẫn tại Mỹ). Thông qua quan hệ đối tác này, Natcast sẽ tiếp tục xây dựng NSTC trở thành một thiết chế lâu dài nhằm mở rộng vị thế dẫn đầu của Mỹ về công nghệ bán dẫn, giảm thời gian và chi phí chế tạo nguyên mẫu, đồng thời xây dựng và duy trì một hệ sinh thái nhân lực bán dẫn, phù hợp với tầm nhìn được đề ra trong Đạo luật CHIPS và Khoa học. Khoản tài trợ này được thực hiện tiếp sau chủ trương đã được công bố trước đó về việc đầu tư hơn 5 tỷ USD vào NSTC.

Đáng chú ý hơn, trước đó, vào ngày 6/1/2025, Bộ Thương mại Mỹ và Natcast thông báo Công viên Nghiên cứu Đại học Bang Arizona (ASU) tại Tempe, bang Arizona, là địa điểm dự kiến đặt cơ sở nghiên cứu và phát triển (R&D) chủ lực thứ ba của Chương trình Chip cho nước Mỹ (CHIPS for America). Cơ sở mới này được kỳ vọng sẽ củng cố chuỗi cung ứng trong nước, thúc đẩy những đột phá trong sản xuất tiên tiến và góp phần bảo đảm vị thế dẫn đầu của Mỹ trong ngành công nghiệp bán dẫn. NIST xác định rõ chức năng của cơ sở này là thu hẹp khoảng cách giữa nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và sản xuất bán dẫn quy mô lớn. Cơ sở dự kiến có ít nhất một dây chuyền công nghệ CMOS 300 mm hoàn chỉnh làm nền tảng ổn định cho thử nghiệm, đồng thời tạo môi trường gần với sản xuất để nghiên cứu vật liệu, kiến trúc linh kiện và công nghệ đóng gói mới. Nói cách khác, Mỹ không chỉ đầu tư cho việc “nghĩ ra công nghệ”, mà đầu tư cả hạ tầng giúp chứng minh rằng công nghệ đó có thể tiến tới sản xuất. Đây chính là một trong những chức năng quan trọng nhất của “nhà máy tạo công nghệ”.

Trung Quốc xây tầng “xác minh - sản xuất thử”

Trung Quốc đang thể chế hóa hai mắt xích trung gian là xác minh ý tưởng và sản xuất thử thành một bộ phận quan trọng của hệ thống đổi mới sáng tạo. Đây là kinh nghiệm đặc biệt đáng chú ý bởi vấn đề không phải lúc nào cũng thiếu kết quả nghiên cứu, mà còn thiếu năng lực đưa kết quả nghiên cứu vượt qua giai đoạn hoàn thiện kỹ thuật trước khi doanh nghiệp sẵn sàng đầu tư.

Trường hợp An Huy cho thấy khá rõ mô hình này. Trong một bài viết đăng trên website ngày 19/5/2026, Bộ Khoa học và Công nghệ Trung Quốc cho biết những năm gần đây, tỉnh An Huy đã xây dựng một cách có hệ thống hệ thống dịch vụ và bảo đảm chuyển hóa thành quả khoa học và công nghệ theo toàn bộ chuỗi, bao gồm cải cách dẫn dắt, kiểm chứng thành quả, thử nghiệm trung gian và hoàn thiện công nghệ, ươm tạo để đưa thành quả vào thực tiễn và kết nối cung - cầu; xây dựng với chất lượng cao các trung tâm kiểm chứng khái niệm phục vụ chuyển hóa thành quả khoa học và công nghệ và cơ sở thử nghiệm trung gian cấp tỉnh; thúc đẩy sự kết hợp sâu rộng giữa đổi mới sáng tạo khoa học và công nghệ với đổi mới sáng tạo công nghiệp, qua đó không ngừng nâng cao hiệu quả chuyển hóa thành quả khoa học và công nghệ. An Huy đã xây dựng 8 trung tâm kiểm chứng khái niệm cấp tỉnh đầu tiên, quy tụ hơn 200 nhân lực chuyên môn kỹ thuật trình độ cao, cung cấp gần 1.000 lượt dịch vụ cho các trường đại học, viện nghiên cứu, doanh nghiệp khoa học và công nghệ cùng các chủ thể khác, bao gồm kiểm chứng nguyên lý, kiểm chứng tính khả thi về kỹ thuật và kiểm chứng triển vọng thương mại.

Đáng chú ý, An Huy đã đăng ký tổng cộng 58 cơ sở thử nghiệm trung gian phục vụ chuyển hóa thành quả khoa học và công nghệ cấp tỉnh, cung cấp hơn 10.000 lượt dịch vụ phát triển công nghệ cho các doanh nghiệp khoa học và công nghệ cùng các chủ thể khác, qua đó thúc đẩy hiệu quả việc đưa các thành quả từ phòng thí nghiệm tới dây chuyền sản xuất. Tuy nhiên, điểm quan trọng nằm ở cơ chế vận hành khi các trung tâm kiểm chứng khái niệm và cơ sở thử nghiệm trung gian không chỉ phục vụ “thành quả của chính mình”, mà còn mở cửa cho toàn xã hội, bù đắp mắt xích còn thiếu trong quá trình đưa các thành quả khoa học và công nghệ giai đoạn đầu từ phòng thí nghiệm tới dây chuyền sản xuất. Số lượng và tình hình cung cấp dịch vụ cho bên ngoài cũng được đưa vào nhóm chỉ tiêu chủ yếu trong đánh giá hiệu quả hoạt động của các trung tâm và cơ sở. Các dự án vượt qua kiểm chứng và thử nghiệm trung gian tiếp tục được kết nối với cơ sở ươm tạo, khu công nghiệp và các nguồn tài chính.

Sau đó, vào tháng 5/2026, An Huy tiếp tục đặt mục tiêu đến năm 2028 xây dựng khoảng 30 nền tảng thử nghiệm trung gian ngành chế tạo cấp tỉnh, theo từng nhóm lĩnh vực, tập trung vào các lĩnh vực trọng điểm như ô tô năng lượng mới kết nối thông minh, công nghệ thông tin thế hệ mới, trí tuệ nhân tạo, chế tạo thiết bị cao cấp, năng lượng mới và phát triển xanh carbon thấp, vật liệu mới, kinh tế tầm thấp và hàng không vũ trụ thương mại, robot, nhà ở thông minh, dược phẩm sinh học và thiết bị y tế cao cấp. Các nền tảng này đồng thời tập trung vào các lĩnh vực công nghiệp tương lai như công nghệ lượng tử, sản xuất sinh học, năng lượng hydro, giao diện não - máy tính, trí tuệ hiện thân, thông tin di động thế hệ thứ sáu và vật liệu tiên phong. An Huy cũng hỗ trợ các trường đại học và viện nghiên cứu tập trung vào chuyển hóa thành quả; thúc đẩy nhiều chủ thể gồm chính quyền, doanh nghiệp, trường đại học, viện nghiên cứu và đơn vị ứng dụng cùng liên kết xây dựng, qua đó thực hiện cùng chia sẻ rủi ro và cùng hưởng lợi ích. Đây là sự thay đổi đáng chú ý, cho thấy rõ quyết tâm không để hạ tầng khoa học kết thúc ở phòng thí nghiệm mà chủ động kéo sát dây chuyền công nghiệp.

Đức đưa thị trường vào bên trong hệ thống nghiên cứu

Nếu Mỹ và Trung Quốc nhấn mạnh hạ tầng trung gian, kinh nghiệm của Hiệp hội Fraunhofer của Đức cho thấy một “nhà máy tạo công nghệ” phải đưa nhu cầu doanh nghiệp vào ngay từ quá trình nghiên cứu. Fraunhofer xác định chức năng của mình là phát triển công nghệ từ tri thức khoa học “từ ý tưởng tới đưa ra thị trường”, phục vụ trực tiếp doanh nghiệp và khu vực công. Kết quả năm 2025 phản ánh khá rõ đầu ra của mô hình này: Fraunhofer ghi nhận 589 thông báo sáng chế, 538 đơn đăng ký bằng sáng chế xác lập quyền ưu tiên và 29 doanh nghiệp spin-off được thành lập dựa trên tri thức và công nghệ của các viện Fraunhofer. Riêng Fraunhofer Venture hỗ trợ 89 dự án thành lập doanh nghiệp spin-off mới. Doanh thu từ khu vực doanh nghiệp đạt mức kỷ lục 966 triệu euro, tăng 11% so với năm trước. Điểm đáng học hỏi vì vậy không chỉ là mô hình viện nghiên cứu ứng dụng, mà là cách xác định đầu ra của hạ tầng khoa học. Công bố khoa học vẫn quan trọng, nhưng hệ thống đồng thời phải tạo sáng chế, hợp đồng nghiên cứu với doanh nghiệp, công nghệ được chuyển giao và doanh nghiệp mới.

Hàm ý đối với Việt Nam

Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia đã tạo nền tảng để Việt Nam chuyển từ xây dựng phòng thí nghiệm sang xây dựng “nhà máy tạo công nghệ”, nhưng cần thay đổi cách thiết kế và đánh giá hạ tầng khoa học. Nghị quyết 57 yêu cầu “phát triển các viện nghiên cứu, trường đại học trở thành các chủ thể nghiên cứu mạnh, kết hợp chặt chẽ giữa nghiên cứu, ứng dụng và đào tạo”, đồng thời “có cơ chế cho phép và khuyến khích các tổ chức nghiên cứu, nhà khoa học thành lập và tham gia điều hành doanh nghiệp dựa trên kết quả nghiên cứu”. Nghị quyết 57 cũng yêu cầu “phát triển hệ thống các trung tâm nghiên cứu, thử nghiệm, các phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia, tập trung cho công nghệ chiến lược”, đồng thời “bố trí ít nhất 15% ngân sách nhà nước chi sự nghiệp khoa học phục vụ nghiên cứu công nghệ chiến lược”. Vấn đề đặt ra vì vậy không còn là có đầu tư cho hạ tầng khoa học hay không, mà là tổ chức hạ tầng đó như thế nào để nguồn lực đầu tư thực sự tạo ra công nghệ và đưa công nghệ tới sản xuất.

Trước hết, Việt Nam nên tổ chức hạ tầng khoa học theo chuỗi công nghệ thay vì theo từng cơ quan. Với mỗi công nghệ chiến lược cần hình thành một dây chuyền gồm nghiên cứu, xác minh ý tưởng, tạo nguyên mẫu, sản xuất thử, kiểm định, thử nghiệm thực tế, chuyển giao, sản xuất. Không nhất thiết một tổ chức phải sở hữu toàn bộ; điều quan trọng là các mắt xích được kết nối và doanh nghiệp có thể tiếp cận.

Bên cạnh đó, chúng ta cần ưu tiên xây dựng tầng “xác minh - sản xuất thử” còn thiếu giữa viện, trường và doanh nghiệp. Với bán dẫn, đó có thể là thiết kế, chế tạo mẫu, đóng gói và kiểm thử; với robot là nguyên mẫu, dữ liệu huấn luyện và thử nghiệm trong nhà máy; với công nghệ sinh học là quy trình phòng thí nghiệm, sản xuất thử và mở rộng quy mô; với vật liệu mới là chế tạo mẫu, thử nghiệm tính chất, sản xuất thử và chứng nhận. Kinh nghiệm Mỹ và Trung Quốc cho thấy đây chính là mắt xích quan trọng để biến kết quả khoa học thành năng lực công nghiệp.

Ngoài ra, Nhà nước cần chuyển mạnh đầu tư sang xây dựng hạ tầng mở và dùng chung. Thay vì mỗi trường, viện hoặc địa phương đều cố sở hữu phòng thí nghiệm riêng, khiến nguồn lực phân tán, cần hình thành một số cơ sở đủ mạnh phục vụ nhiều viện, trường và doanh nghiệp. Hiệu quả phải được đánh giá bằng số giờ thiết bị được khai thác, số doanh nghiệp sử dụng, số nguyên mẫu và công nghệ được tạo ra, chứ không phải chỉ bằng giá trị tài sản đã đầu tư.