Chip bảo mật VGC v1.0 (Ảnh: Bích Ngoan).

Xuất phát từ yêu cầu đó, Ban Cơ yếu Chính phủ phối hợp với Tập đoàn Công nghiệp - Viễn thông Quân đội (Viettel) nghiên cứu, phát triển nền tảng bán dẫn bảo mật, trong đó VGC v1.0 là sản phẩm đầu tiên được hiện thực hóa. Về đặc tính kỹ thuật, VGC v1.0 có kích thước đóng gói 10 × 10 mm, được sản xuất trên tiến trình công nghệ CMOS 28 nm. Chip sử dụng kiến trúc tập lệnh mở RISC-V, cho phép đội ngũ kỹ sư trong nước trực tiếp thiết kế bộ xử lý, đồng thời chủ động thực hiện các khâu kiểm chứng và điều chỉnh kiến trúc theo yêu cầu. 

Một điểm đáng chú ý của VGC v1.0 là việc tích hợp thuật toán mã khối MKV do Ban Cơ yếu Chính phủ nghiên cứu và phát triển thành khối xử lý mật mã chuyên dụng ngay trên chip. Kết quả đo kiểm do hai bên thực hiện cho thấy, tốc độ mã hóa và giải mã của chip cao hơn khoảng 15 lần so với phương pháp xử lý hoàn toàn bằng phần mềm trong cùng tác vụ. Song song với việc tối ưu hiệu năng, các giải pháp kỹ thuật bảo vệ bản thiết kế cũng được triển khai trước khi dữ liệu được chuyển đến nhà máy chế tạo, góp phần phòng ngừa nguy cơ rò rỉ thông tin thiết kế hoặc bị phân tích ngược.

Quá trình nghiên cứu, phát triển VGC v1.0 cho thấy hiệu quả của mô hình phối hợp giữa cơ quan quản lý, cơ quan nghiệp vụ Nhà nước và doanh nghiệp công nghệ trong nước. Theo phân công, M 2 Ban Cơ yếu Chính phủ chịu trách nhiệm nghiên cứu xây dựng, cung cấp giải pháp bảo mật; nghiên cứu thuật toán và xây dựng các tiêu chí đánh giá; Trung tâm Bán dẫn Viettel (Viettel Semi), đảm nhận công việc thiết kế vi mạch và chuyển hóa thiết kế thành sản phẩm chip hoàn chỉnh. 

Trong quý I/2026, lô chip VGC v1.0 đầu tiên đã hoàn thành các nội dung đo kiểm kỹ thuật và được cấp giấy chứng nhận, cho phép sử dụng trong lĩnh vực kinh tế - xã hội theo các yêu cầu nghiêm ngặt của Ban Cơ yếu Chính phủ. 

Trên thị trường công nghệ thế giới, việc tích hợp các chip hoặc mô-đun bảo mật chuyên dụng vào thiết bị điện tử đã được nhiều hãng công nghệ triển khai nhằm tăng cường khả năng xử lý mật mã và bảo vệ dữ liệu. Có thể kể đến Titan M được trang bị trên một số thiết bị Pixel của Google hay Secure Enclave trong các nền tảng của Apple. VGC v1.0 cũng hướng tới mục tiêu đưa các chức năng mật mã và bảo vệ khóa xuống cấp độ phần cứng.  Tuy nhiên, mỗi sản phẩm được xây dựng trên kiến trúc riêng, với những chức năng và phạm vi ứng dụng khác nhau. Tại Việt Nam, VGC v1.0 đã bước đầu được đưa vào ứng dụng trong các thiết bị USB lưu trữ an toàn phục vụ cơ quan Đảng, Nhà nước và quốc phòng. 

Trong thời gian tới, sản phẩm được định hướng tích hợp vào USB Token phục vụ chữ ký số và các thiết bị chip định danh, hướng tới hỗ trợ hệ thống chứng thực chữ ký số quốc gia, hiện có hơn 2 triệu chứng thư số đang lưu hành. Về lâu dài, kinh nghiệm và năng lực thiết kế được tích lũy từ quá trình phát triển VGC v1.0 còn tạo tiền đề nghiên cứu những dòng chip lưỡng dụng, phục vụ bảo vệ các hệ thống hạ tầng trọng yếu như điện, nước, dầu khí và viễn thông. 

Sản phẩm USB gắn chip bảo mật VGC v1.0 trưng bày tại sự kiện ra mắt chiều 03/11 (Ảnh: Bích Ngoan).

Từ thành công trong việc phối hợp giữa Ban Cơ yếu Chính phủ và Viettel, ngày 03/11, Bộ Quốc phòng đã tổ chức Lễ công bố ra mắt chip VGC v1.0, sự kiện không chỉ để giới thiệu một sản phẩm cụ thể mà còn làm nổi bật ý nghĩa chiến lược của việc xây dựng nền tảng bán dẫn bảo mật trong nước. Thông qua nền tảng này, đội ngũ kỹ sư Việt Nam có điều kiện làm chủ quá trình thiết kế từ cấp độ nền tảng, cùng các quy trình kiểm chứng liên quan. Đây là cơ sở để những sản phẩm tiếp theo kế thừa kết quả nghiên cứu, kinh nghiệm và năng lực kỹ thuật đã được tích lũy, thay vì phải xây dựng lại toàn bộ từ đầu. 

Đối với Ban Cơ yếu Chính phủ, định hướng nghiên cứu trong thời gian tới tập trung vào phát triển các thuật toán mật mã thế hệ mới, đáp ứng yêu cầu bảo vệ thông tin trước những thách thức an toàn, an ninh thông tin ngày càng phức tạp. Các hướng nghiên cứu đáng chú ý gồm: mật mã hậu lượng tử (kháng lượng tử), phục vụ các hoạt động trao đổi khóa và chữ ký số; mật mã hạng nhẹ dành cho thiết bị internet vạn vật có năng lực xử lý và tài nguyên hạn chế; cùng các thuật toán mã hóa có xác thực với tốc độ cao, đáp ứng nhu cầu bảo vệ dữ liệu trên những tuyến truyền dẫn dung lượng lớn.

Về phía Viettel, Trung tâm Bán dẫn Viettel tiếp tục tập trung nâng cao năng lực thiết kế vi mạch, nghiên cứu các thế hệ lõi xử lý RISC-V hiệu năng cao, phát triển kiến trúc đa lõi và hoàn thiện quy trình thiết kế, kiểm chứng chip. Đây là nền tảng kỹ thuật quan trọng để doanh nghiệp từng bước mở rộng nghiên cứu, phát triển sản phẩm bán dẫn phục vụ các lĩnh vực như trí tuệ nhân tạo (AI), thông tin di động 6G, camera thông minh, internet vạn vật (IoT), thiết bị bay không người lái (UAV) và robot. Qua đó, góp phần giảm sự phụ thuộc vào nguồn chip nhập khẩu đối với những lĩnh vực công nghệ có ý nghĩa then chốt.

Điểm kết nối giữa hai hướng phát triển này chính là khả năng tích hợp các thuật toán mật mã do Ban Cơ yếu Chính phủ nghiên cứu vào những sản phẩm bán dẫn do Viettel thiết kế. Sau khi được thử nghiệm, kiểm chứng trên hệ thống mô phỏng, các thuật toán mới có thể được phát triển thành những khối xử lý mật mã chuyên dụng và tích hợp vào kiến trúc đa lõi. Ở chiều ngược lại, các dòng chip phục vụ AI, camera, IoT, UAV và robot do Viettel nghiên cứu, phát triển có thể được trang bị sẵn các khối mật mã cơ yếu Việt Nam.

Nhờ đó, yêu cầu bảo mật được tính toán và tích hợp ngay từ khâu thiết kế thiết bị, thay vì chỉ bổ sung ở các công đoạn sau. Cùng với định hướng xây dựng nhà máy chế tạo chip bán dẫn công nghệ cao tại Hòa Lạc, chương trình hợp tác giữa Ban Cơ yếu Chính phủ và Viettel góp phần thúc đẩy mục tiêu từng bước làm chủ chuỗi giá trị bán dẫn, từ thiết kế, chế tạo đến đóng gói sản phẩm. Đây không chỉ là bước phát triển về năng lực công nghệ trong nước mà còn có ý nghĩa đối với việc bảo đảm an ninh nguồn cung, nhất là trong bối cảnh tình hình địa chính trị thế giới có nhiều biến động, tác động trực tiếp đến chuỗi cung ứng bán dẫn toàn cầu. 

Việc ra mắt chip VGC v1.0 cùng nền tảng bán dẫn bảo mật vì thế mang ý nghĩa vượt ra ngoài phạm vi giới thiệu một sản phẩm công nghệ mới. Sự kiện thể hiện nỗ lực chuyển từ tiếp nhận, khai thác công nghệ sang chủ động nghiên cứu, thiết kế và phát triển công nghệ lõi của Việt Nam. Qua đó, khẳng định năng lực, trí tuệ và quyết tâm của các cơ quan, doanh nghiệp trong nước trên hành trình làm chủ công nghệ bán dẫn bảo mật, góp phần bảo vệ chủ quyền số và bảo đảm an ninh quốc gia trong tình hình mới.