Trần Anh Minh: Từ chip quang đột phá đến giấc mơ bán dẫn Việt Nam

Tiến sĩ người Việt với nghiên cứu đột phá về chip

Ở tuổi 37, Trần Anh Minh là Tiến sĩ Kỹ thuật Điện - Máy tính, Phó Chủ tịch phụ trách nghiên cứu của Nexus Photonics (Mỹ). Minh từng được Giáo sư Shuji Nakamura - chủ nhân Nobel Vật lý 2014, đánh giá là cá nhân "có giá trị đặc biệt" trong lĩnh vực chip quang tử tại Mỹ. 

Nhận định này không chỉ đến từ uy tín học thuật của Giáo sư Nakamura, mà còn từ chính những đóng góp mang tính nền tảng của Trần Anh Minh đối với công nghệ bán dẫn quang học hiện đại.

Tại Nexus Photonics, Trần Anh Minh cùng các cộng sự nghiên cứu và chế tạo chip quang hoạt động trong dải quang phổ siêu rộng, phục vụ truyền dữ liệu tốc độ cao, định vị, xe tự hành, cảm biến, công nghệ lượng tử và thực tế ảo. Song song đó, anh là người chỉ đạo nghiên cứu chính trong nhiều dự án lớn do NASA và Bộ Quốc phòng Mỹ tài trợ, trực tiếp giải quyết các bài toán về hệ thống quang học nhỏ gọn, hiệu suất cao cho quốc phòng và hàng không vũ trụ.

Sau khi công ty được tái cấu trúc và dần đi vào quỹ đạo ổn định, Trần Anh Minh quay lại đúng thế mạnh cốt lõi của mình: nghiên cứu đỉnh cao. Năm 2022, trong khuôn khổ một dự án do DARPA tài trợ, anh và đồng nghiệp phát triển thành công công nghệ chip quang tích hợp vật liệu GaAs trên nền silicon nitride (SiN).

Đây là lần đầu tiên trên thế giới, các laser hiệu suất cao với phạm vi bước sóng rộng hơn band-gap của silicon được tích hợp trực tiếp vào vi mạch. Cùng với đó, Trần Anh Minh cũng xây dựng nền tảng ống dẫn sóng SiN có mức tổn thất thấp kỷ lục trong dải bước sóng tím - xanh.

Công trình mang tính đột phá này được công bố trên Tạp chí Nature - một trong những tạp chí khoa học uy tín nhất thế giới với lịch sử hơn 150 năm. Giáo sư Shuji Nakamura, cộng sự của Trần Anh Minh trong dự án, khẳng định: Chuyên môn và kinh nghiệm "đẳng cấp thế giới" của Minh không chỉ mang lại lợi ích cho cộng đồng học thuật mà còn tạo giá trị trực tiếp cho công nghiệp và các chương trình chiến lược của Mỹ. "Rất ít người trong lĩnh vực này sở hữu bộ kỹ năng và mức độ đóng góp tương tự", GS Nakamura nhận xét.

Với Trần Anh Minh, khoa học và công nghệ không phải cuộc chơi hơn thua, mà là hành trình đóng góp cho nhân loại. Những kỷ lục nghiên cứu, theo anh, chỉ là thước đo mới để hiểu thế giới đang ở đâu, chứ không phải giới hạn cho con đường phía trước.

Từ Nghệ An ra thế giới

Sinh ra và lớn lên tại thành phố Vinh, Nghệ An, trong gia đình có cả bố và mẹ đều là giáo viên, Trần Anh Minh sớm hình thành thói quen suy tư, nghiền ngẫm về thế giới xung quanh. Niềm yêu thích Toán học đến với Minh không chỉ từ việc giải được bài khó, mà từ niềm vui tự viết lại các phương pháp giải, tìm cấu trúc và bản chất vấn đề ngay từ những năm cấp II.

Tài năng và sự bền bỉ giúp Minh đỗ vào lớp chuyên Toán, Trường THPT chuyên Phan Bội Châu, giành giải ba và giải nhì trong kỳ thi học sinh giỏi quốc gia khi học lớp 11 và 12. Đây cũng là giai đoạn Trần Anh Minh bắt đầu đặt ra những câu hỏi lớn về bản thân và mục đích sống - những trăn trở theo anh suốt chặng đường học tập và nghiên cứu sau này.

Năm 2006, Trần Anh Minh được tuyển thẳng vào Đại học Bách khoa Hà Nội, trở thành sinh viên lớp Kỹ sư tài năng khóa 51 ngành Điện tử Viễn thông. Ước mơ du học được gia đình định hướng và chính Minh nuôi dưỡng như một cách mở rộng tri thức và tầm nhìn. Năm 2008, anh giành học bổng MEXT của Chính phủ Nhật Bản, theo học tại Đại học Tokyo - một trong những đại học hàng đầu thế giới.

Những ngày đầu tại Nhật Bản là thử thách thực sự: khí hậu lạnh, khác biệt văn hóa, rào cản ngôn ngữ khiến Trần Anh Minh phải nỗ lực gấp nhiều lần so với bạn bè bản xứ. "Những bài các bạn Nhật chỉ mất một tiếng để hiểu, tôi phải dành bốn đến năm tiếng", anh chia sẻ. Nhưng chính trong môi trường khắc nghiệt đó, anh học được kỷ luật học thuật và tinh thần bền bỉ.

Bước ngoặt đến vào năm cuối đại học, khi Trần Anh Minh cùng GS Motoichi Ohtsu nghiên cứu bài toán LED bước sóng khả kiến trên nền silicon - một thách thức mà giới khoa học từng coi là "đi ngược tự nhiên". Kết quả vượt mong đợi: nhóm nghiên cứu đầu tiên trên thế giới tìm ra điều kiện để silicon phát sáng trong vùng khả kiến, mang về cho Minh giải thưởng nghiên cứu xuất sắc bậc đại học của Đại học Tokyo.

Khát vọng đi xa hơn trong lĩnh vực quang tử đưa Trần Anh Minh đến Mỹ, nơi anh làm nghiên cứu sinh dưới sự hướng dẫn của GS John Bowers, huyền thoại ngành bán dẫn tại Đại học California, Santa Barbara. Tại đây, anh tham gia nhiều dự án lớn do DARPA tài trợ, đặt nền móng cho những đóng góp sau này trong lĩnh vực mạch quang tử tích hợp toàn cầu.

Sáng lập công ty bán dẫn vì người Việt

Khi nhận được lời mời từ Apple tham gia dự án đo đường huyết không xâm lấn - một ý tưởng khởi nguồn từ Steve Jobs - Trần Anh Minh đứng trước lựa chọn quan trọng. Dự án hứa hẹn tác động xã hội rộng lớn, nhưng cùng lúc đó, GS Bowers và các đồng nghiệp mời anh tham gia khởi nghiệp. Sau một tháng suy nghĩ và nhận được sự ủng hộ từ gia đình, Trần Anh Minh quyết định chọn con đường khó hơn: xây dựng Nexus Photonics từ con số không, trở thành nhân viên đầu tiên của công ty năm 2018.

Khởi nghiệp trong lĩnh vực bán dẫn công nghệ cao không chỉ là bài toán kỹ thuật. Minh và cộng sự từng trải qua những giai đoạn khủng hoảng, từ việc phải thức trắng 48 giờ trong phòng sạch để sửa chip trước hạn bàn giao cho DARPA, đến thất bại trong quản trị nhân lực khi mở rộng quá nhanh. Có thời điểm, công ty sáu tháng liền không tạo ra được sản phẩm hiệu quả, buộc Trần Anh Minh phải đưa ra những quyết định khó khăn, kể cả sa thải nhân sự.

Chính những va đập đó giúp Minh trưởng thành trong vai trò lãnh đạo. Khi công ty dần ổn định, anh không chỉ tiếp tục chinh phục những đỉnh cao nghiên cứu, mà còn hướng suy nghĩ về trách nhiệm với quê hương. Từ những chuyến về thăm Việt Nam, Trần Anh Minh nhận ra tiềm năng lớn của đất nước trong lĩnh vực bán dẫn, song vẫn thiếu cơ hội, hạ tầng và hệ sinh thái R&D.

Cùng một số chuyên gia người Việt, anh sáng lập VISEMI Foundation - tổ chức phi lợi nhuận nhằm chia sẻ tri thức, tư vấn hướng nghiệp và đào tạo về công nghiệp bán dẫn cho người Việt. Chuỗi seminar trực tuyến "giải mã ngành bán dẫn" được tổ chức từ tháng 3 là bước khởi đầu, hướng tới mục tiêu dài hạn: kết nối trường đại học, doanh nghiệp và cơ quan nhà nước để xây dựng một hệ sinh thái bán dẫn bền vững cho Việt Nam.

Với Trần Anh Minh, hành trình từ Nghệ An ra thế giới không chỉ là câu chuyện thành công cá nhân, mà là minh chứng cho khát vọng đóng góp. Anh tin rằng những gì mình đang làm - trong phòng thí nghiệm, trong doanh nghiệp và trong cộng đồng - đều hướng tới một mục tiêu chung: thúc đẩy khoa học, công nghệ và con người cùng tiến lên, để mỗi cá nhân "được tồn tại" theo cách có ý nghĩa nhất.

Link nội dung: https://congdankhuyenhoc.vn/tran-anh-minh-tu-chip-quang-dot-pha-den-giac-mo-ban-dan-viet-nam-179251213165213836.htm