Chế tạo chip từ đồ án tốt nghiệp
Mới đây, sinh viên Nguyễn Thế Bình (K2020, Khoa Khoa học và Kỹ thuật Máy tính, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Quốc gia TPHCM) đã thực hiện đồ án tốt nghiệp ngành Kỹ thuật Máy tính theo định hướng thiết kế, chế tạo một chip mã hóa dữ liệu nhằm hướng tới các bài toán điện toán biên và đạt điểm tuyệt đối.
Đồ án được tiến hành dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phạm Quốc Cường (Trường Đại học Bách khoa) và GS.TS Phạm Công Kha (Trường Đại học Điện tử - Truyền thông, Nhật Bản).
Sau khi bảo vệ thành công đồ án tốt nghiệp với kết quả thử nghiệm trên công nghệ vi mạch tái cấu hình (FPGA), Bình cùng nhóm PGS.TS Cường và GS.TS Kha tiếp tục nghiên cứu và thực hiện các bước tiếp theo của quy trình thiết kế vi mạch. Kết quả sau đó được gửi sang phòng thí nghiệm của GS.TS Kha tại Nhật Bản để chuyển đi chế tạo cùng với các chip khác của phòng thí nghiệm.
Mã hóa dữ liệu là quá trình biến đổi thông tin từ dạng rõ ràng thành dạng mã hóa không thể đọc được hoặc khó hiểu. Quá trình này sử dụng các thuật toán mã hóa để biến đổi dữ liệu ban đầu thành dữ liệu mã hóa và chỉ có thể được giải mã bởi người có khóa giải mã. Các thuật toán mã hóa này có thể sử dụng các phép tính toán số học, hoặc các chuỗi ký tự để biến đổi dữ liệu ban đầu.
Mã hóa dữ liệu được sử dụng nhằm đảm bảo tính bảo mật cho thông tin quan trọng của người dùng và doanh nghiệp. Nó giúp ngăn chặn các kẻ xâm nhập trái phép truy cập vào, từ đó bảo vệ quyền riêng tư và tránh mất mát thông tin quan trọng.
Ngoài ra, mã hóa dữ liệu còn có vai trò quan trọng trong việc duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu, đảm bảo rằng dữ liệu không bị thay đổi hay chỉnh sửa một cách trái phép.
PGS.TS Phạm Quốc Cường cho biết, lần thiết kế và chế tạo chip này không hướng tới mục đích thương mại hóa trên thị trường. Vì vậy, tính năng chính của chip chỉ là mã hóa dữ liệu năng lượng thấp cho các ứng dụng IoTs và điện toán biên, đáp ứng mục tiêu tìm kiếm một giải pháp bền vững để nhanh chóng chế tạo chip với chi phí thấp, độ tin cậy cao.
Với thành công này, việc tiến tới nghiên cứu làm chủ các loại chip mã hóa dữ liệu để ứng dụng trong thực tế là hoàn toàn khả thi.
Sinh viên cũng có thể chế tạo được chip bán dẫn
Theo PGS.TS Phạm Quốc Cường, việc thành công chế tạo chip có ý nghĩa rất lớn đối với công tác giảng dạy và nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực thiết kế vi mạch nói riêng, kỹ thuật máy tính nói chung.
Đặc biệt, điều này khẳng định năng lực đào tạo và nghiên cứu của đội ngũ giảng viên cũng như khả năng tiếp thu kiến thức thiết kế vi mạch số của sinh viên ngành kỹ thuật máy tính. Riêng tại Trường Đại học Bách khoa, sinh viên kỹ thuật máy tính được trang bị kiến thức liên quan đến vi mạch để có thể tham gia vào quá trình thiết kế, kiểm thử và chế tạo một chip bán dẫn.
PGS.TS Phạm Quốc Cường cũng nhấn mạnh thêm yếu tố thúc đẩy thành công lần này là nhờ vào mô hình liên kết chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm và công cụ giữa nhóm nghiên cứu vi mạch ở bộ môn Kỹ thuật máy tính và phòng nghiên cứu của GS.TS Phạm Công Kha.
“Phía phòng nghiên cứu của thầy Kha đã tích cực hỗ trợ hướng dẫn sử dụng các thư viện liên quan đến công nghệ chế tạo chip, chia sẻ kinh nghiệm về thiết kế, hỗ trợ sửa lỗi và xử lý các vấn đề phát sinh, đồng thời trực tiếp làm việc với đơn vị chế tạo chip, hỗ trợ kinh phí cho nhà máy sản xuất”, PGS.TS Phạm Quốc Cường nói.
Trên cơ sở đó, bên cạnh duy trì thực hiện thiết kế và chế tạo các chip từ các đồ án tốt nghiệp xuất sắc của sinh viên, đôi bên định hướng chế tạo các chip liên quan đến các đề tài nghiên cứu khoa học các cấp nếu được phê duyệt.
