Việt Nam ra mắt chip bảo mật VGC v1.0, hướng tới hệ thống chữ ký số quốc gia

Việt Nam đưa công nghệ mật mã của mình vào chip

Ban Cơ yếu Chính phủ Việt Nam và Viettel công bố chip bảo mật VGC v1.0 tại Hà Nội ngày 3 tháng 11 năm 2026, đưa một thuật toán mật mã của Việt Nam trực tiếp vào phần cứng. Chip có 300 triệu bóng bán dẫn trong một gói linh kiện kích thước 10 x 10 milimét. Đích đến tiếp theo theo kế hoạch là hệ thống xác thực chữ ký số quốc gia, hiện có hơn 2 triệu chứng thư đang lưu hành.

Viettel cho biết thử nghiệm cho thấy tốc độ mã hóa và giải mã nhanh hơn khoảng 15 lần so với giải pháp chỉ dùng phần mềm để thực hiện cùng tác vụ. Lô chip đầu tiên vượt qua các khâu kiểm tra kỹ thuật trong quý I năm 2026 và được chứng nhận sử dụng trong các hoạt động kinh tế, xã hội. Các kỹ sư hoàn thành nguyên mẫu thiết bị USB bảo mật tích hợp chip vào tháng 4.

Dự án kéo dài 24 tháng, với sự tham gia của hơn 40 kỹ sư và chuyên gia. Dự án quy tụ Nhà máy M2 thuộc Ban Cơ yếu Chính phủ và Trung tâm Bán dẫn Viettel, còn gọi là Viettel Semi. Các đơn vị đã phát triển cả chip lẫn nền tảng thiết kế có thể tái sử dụng, nhằm hỗ trợ các thế hệ bộ xử lý bảo mật tiếp theo.

Đại tướng Phan Văn Giang, được giới thiệu tại buổi lễ là Phó thủ tướng kiêm Bộ trưởng Quốc phòng, tham dự lễ ra mắt tại hội trường Bộ Quốc phòng. Ông mô tả dự án là bước tiến hướng tới làm chủ công nghệ lõi và xây dựng nền tảng bán dẫn bảo mật của riêng Việt Nam.

Thay đổi thiết thực trước mắt nằm ở cách công nghệ mật mã Việt Nam được đưa vào thiết bị. Thay vì chạy hoàn toàn bằng phần mềm trên một bộ xử lý sẵn có, VGC v1.0 có một khối xử lý chuyên dụng nằm bên trong chip. Thiết kế này kết nối nghiên cứu mật mã trong nước với năng lực kỹ thuật cần thiết để tạo ra các sản phẩm điện tử hoạt động thực tế.

Bên trong VGC v1.0 có gì?

VGC v1.0 sử dụng mã khối MKV do Ban Cơ yếu Chính phủ phát triển. Mã khối biến đổi các phần thông tin có độ dài cố định, vốn có thể đọc được, thành dữ liệu đã mã hóa bằng khóa bí mật. Người có khóa phù hợp có thể đảo ngược quy trình này để khôi phục thông tin.

MKV được triển khai dưới dạng bộ xử lý mật mã chuyên dụng trên chip. Tách riêng một tác vụ toán học lặp đi lặp lại thành mạch riêng có thể giúp xử lý nhanh hơn so với việc yêu cầu bộ xử lý thực hiện cùng công việc bằng các chỉ lệnh phần mềm.

Nền tảng bộ xử lý sử dụng RISC-V, một kiến trúc tập lệnh mở. Tập lệnh là tập hợp các lệnh cơ bản mà bộ xử lý có thể hiểu. Đặc tả mở này cung cấp nền tảng để các nhà thiết kế xây dựng và điều chỉnh cách triển khai bộ xử lý của riêng mình.

Viettel sản xuất chip bằng quy trình CMOS 28 nanomét. CMOS là công nghệ được sử dụng rộng rãi để chế tạo mạch tích hợp, còn ký hiệu quy trình cho biết công nghệ sản xuất. Viettel cho biết lựa chọn này phù hợp với yêu cầu của chip bảo mật và có thể cho phép sản xuất tại nhà máy dự kiến xây dựng của hãng ở Hòa Lạc sau khi cơ sở này hoàn thành.

Bộ xử lý mật mã nhanh đến đâu?

Viettel và Ban Cơ yếu Chính phủ cho biết tốc độ mã hóa và giải mã nhanh hơn khoảng 15 lần so với giải pháp chỉ dùng phần mềm để thực hiện cùng tác vụ. Các thông tin trước đó về dự án cho biết mức cải thiện do nhóm phát triển đo được là khoảng 10 lần.

Cả hai con số đều nói về xử lý mật mã. Với người dùng, lợi ích thiết thực là mã hóa và giải mã nhanh hơn khi bảo vệ thông tin. Một thiết bị USB hoàn chỉnh còn phải đọc, ghi và truyền dữ liệu, vì vậy hiệu năng thực tế cũng phụ thuộc vào các thành phần đó.

Các kỹ sư cũng bảo vệ thiết kế chip trước khi gửi tới nhà máy sản xuất. Những biện pháp này nhằm giảm nguy cơ rò rỉ thông tin thiết kế hoặc bị tái dựng thông qua kỹ thuật đảo ngược, tức quá trình kiểm tra sản phẩm để tìm hiểu cách sản phẩm được chế tạo.

Từ dự án hợp tác đến nguyên mẫu USB hoạt động thực tế

Nhà máy M2 và Viettel Semi phân chia trách nhiệm giữa lĩnh vực mật mã và kỹ thuật chip. Ban Cơ yếu Chính phủ đặt ra yêu cầu bảo mật, phát triển thuật toán và tiêu chí đánh giá, đồng thời phụ trách phát triển lõi mật mã, tích hợp và kiểm định. Viettel thiết kế hệ thống tổng thể trên chip và chuyển thiết kế thành mạch tích hợp.

Quá trình thử nghiệm có sự tham gia của cơ quan phụ trách quản lý mật mã dân sự và kiểm định sản phẩm mật mã. Các khâu kiểm tra đánh giá mức độ phù hợp với những tiêu chuẩn mật mã được áp dụng cho sản phẩm. Chứng nhận đầu tiên cho phép sử dụng trong các hoạt động kinh tế, xã hội.

Các mốc chính được công bố cho thấy chip đã được phát triển thành thiết bị như thế nào:

• Trong hơn 24 tháng, hơn 40 kỹ sư và chuyên gia tham gia dự án phát triển chung.
• Trong quý I năm 2026, lô chip đầu tiên vượt qua các khâu kiểm tra kỹ thuật và được chứng nhận trong phạm vi sử dụng đã nêu.
• Tháng 4 năm 2026, các kỹ sư hoàn thành nguyên mẫu thiết bị USB bảo mật sử dụng VGC v1.0.
• Ngày 3 tháng 11 năm 2026, các đối tác công bố chip và nền tảng tại Hà Nội, đồng thời ký thỏa thuận hợp tác tiếp theo.

Trung tướng Vũ Ngọc Thiềm, Trưởng ban Cơ yếu Chính phủ, cho biết chip và các thiết bị tích hợp chip cần tiếp tục được hoàn thiện, thử nghiệm, đánh giá và kiểm định trong các môi trường hoạt động dự kiến. Sản phẩm dùng để bảo vệ bí mật nhà nước phải đáp ứng các tiêu chuẩn và điều kiện hiện hành.

Lưu trữ bảo mật là ứng dụng trước mắt, chữ ký số là bước tiếp theo

Lưu trữ bảo mật qua USB cho các cơ quan Đảng, Nhà nước và quốc phòng là ứng dụng đầu tiên của chip. Nguyên mẫu hồi tháng 4 tạo ra một thiết bị hoạt động thực tế để các kỹ sư tích hợp bộ xử lý và thử nghiệm chức năng dự kiến.

Các ứng dụng tiếp theo được đề xuất là USB token phục vụ chữ ký số và chip định danh cho hệ thống xác thực chữ ký số quốc gia. USB token là thiết bị vật lý nhỏ có thể lưu thông tin xác thực mật mã và thực hiện các thao tác cần thiết để ký tài liệu điện tử.

Chữ ký số giúp người nhận xác minh ai đã ký tài liệu và liệu tài liệu có bị thay đổi sau đó hay không. Chứng thư số liên kết một danh tính với khóa mật mã công khai được dùng trong quá trình xác minh. Với hơn 2 triệu chứng thư đang lưu hành, hệ thống quốc gia là một ứng dụng tiềm năng đáng kể cho nền tảng này.

Đối với các tổ chức, điều đó có thể đưa phần cứng mật mã của Việt Nam vào quy trình xử lý hợp đồng điện tử, hồ sơ chính thức và các tài liệu khác cần phê duyệt có xác thực. Tích hợp vào hệ thống quốc gia là bước tiếp theo theo kế hoạch, sau ứng dụng lưu trữ bảo mật ban đầu.

Bốn cam kết định hình giai đoạn tiếp theo

Viettel và Ban Cơ yếu Chính phủ ký thỏa thuận gồm bốn lĩnh vực: sản xuất VGC v1.0 với số lượng lớn, phát triển nền tảng bảo mật có nhiều lõi xử lý, đào tạo chuyên môn, và thử nghiệm, đánh giá trên thiết bị thực tế trước khi triển khai.

Kế hoạch sản xuất hướng tới trang bị chip cho các thiết bị bảo mật do Ban Cơ yếu Chính phủ sử dụng. Nền tảng này sẽ kết hợp nhiều lõi xử lý với các thành phần mật mã chuyên dụng, phục vụ những ứng dụng cần năng lực xử lý cao hơn.

Chương trình đào tạo sẽ bao gồm thiết kế mạch tích hợp, mật mã và bảo mật phần cứng. Việc kết hợp những kỹ năng này rất quan trọng vì chip bảo mật đảm nhiệm nhiều công việc: xác định các phép toán bảo vệ dữ liệu, thiết kế mạch để thực hiện chúng, và kiểm tra thiết bị thành phẩm hoạt động an toàn, tin cậy.

Trung tướng Tào Đức Thắng, Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc Viettel, nói về cam kết tiếp tục phát triển tại lễ ra mắt:

Viettel cam kết tiếp tục phối hợp với Ban Cơ yếu Chính phủ phát triển các thế hệ chip bảo mật do người Việt làm chủ, đáp ứng các yêu cầu đặc thù của đất nước,

Các đối tác chưa công bố tiến độ hay sản lượng sản xuất hàng loạt, giá thiết bị, phương án phân phối hoặc ngày hoàn thành nhà máy Hòa Lạc. Những thông tin này sẽ quyết định tốc độ dự án chuyển từ các thiết bị ban đầu sang ứng dụng rộng rãi hơn.

Vì sao nền tảng có thể tái sử dụng lại quan trọng?

Mục tiêu rộng hơn của Viettel là lưu giữ các thiết kế, phương pháp kỹ thuật và quy trình kiểm chứng để các thế hệ chip sau có thể kế thừa. Tái sử dụng nền tảng đã được kiểm nghiệm có thể giảm khối lượng công việc khi các kỹ sư bổ sung tính năng hoặc phát triển sản phẩm mới.

Công ty đang phát triển các lõi xử lý RISC-V có hiệu năng cao hơn và kiến trúc đa lõi. Nhiều lõi cho phép chip phân chia công việc xử lý cho một số đơn vị, trong khi các khối mật mã chuyên dụng có thể đảm nhiệm những thao tác bảo mật.

Ban Cơ yếu Chính phủ và Viettel mô tả quy trình phát triển trong đó các thuật toán mật mã mới trước tiên được kiểm tra bằng mô phỏng, sau đó triển khai thành các khối phần cứng chuyên dụng trong những thiết kế bộ xử lý tổng thể. Cách làm này cho phép tích hợp các chức năng bảo mật ngay từ đầu trong quá trình thiết kế sản phẩm.

Titan M của Google trên một số thiết bị Pixel và Secure Enclave của Apple là những ví dụ về việc sử dụng phần cứng chuyên dụng để bảo vệ dữ liệu và khóa mật mã. VGC v1.0 đi theo định hướng chung đó, với kiến trúc, chức năng và thuật toán mật mã của Việt Nam.

Mật mã mới và các ứng dụng rộng hơn

Những ưu tiên nghiên cứu của Ban Cơ yếu Chính phủ bao gồm mật mã hậu lượng tử, mật mã nhẹ và mã hóa có xác thực cho các kết nối dữ liệu tốc độ cao. Mỗi hướng nghiên cứu đáp ứng một nhu cầu thực tế khác nhau, có thể định hình các thiết kế chip trong tương lai.

Mật mã hậu lượng tử hướng tới khả năng chống lại các cuộc tấn công bằng máy tính lượng tử mạnh trong tương lai. Mật mã nhẹ được thiết kế cho các thiết bị có hạn chế về năng lực xử lý, bộ nhớ hoặc năng lượng, chẳng hạn như cảm biến kết nối cỡ nhỏ. Mã hóa có xác thực vừa bảo vệ nội dung thông điệp, vừa giúp phát hiện những thay đổi trái phép.

Viettel cũng hướng tới phát triển chip cho trí tuệ nhân tạo, viễn thông 6G, camera thông minh, Internet vạn vật, thiết bị bay không người lái và robot. Công ty mô tả đây là những sản phẩm lưỡng dụng tiềm năng, tức có thể phục vụ cả nhu cầu dân sự lẫn quốc phòng.

Các tổ chức tài chính và ngân hàng là những đơn vị được đề xuất sử dụng chip bảo mật để bảo vệ hồ sơ, hợp đồng và dữ liệu khách hàng. Những ứng dụng khả thi khác gồm camera giám sát, cảm biến môi trường, trạm quan trắc và hệ thống thông tin hỗ trợ các ngành điện, nước, dầu khí và viễn thông.

Với những lĩnh vực này, cách tiếp cận của các đối tác là kết hợp năng lực xử lý với công nghệ mật mã Việt Nam trên cùng một nền tảng. Cảm biến kết nối và hệ thống viễn thông quy mô lớn có giới hạn và khối lượng công việc rất khác nhau. Vì vậy, chương trình nghiên cứu bao gồm cả thuật toán nhẹ lẫn mật mã phục vụ lượng dữ liệu lớn.

Hòa Lạc gắn kết thiết kế chip với kế hoạch sản xuất

Dự án nhà máy bán dẫn của Viettel tại Hòa Lạc là phần bổ trợ về sản xuất cho tham vọng thiết kế chip của công ty. Viettel cho biết quy trình 28 nanomét đã chọn có thể cho phép sản xuất VGC v1.0 tại đây sau khi nhà máy hoàn thành.

Thiết kế chip, chế tạo, đóng gói và kiểm thử là những công đoạn riêng biệt. Nhà thiết kế xác định cấu trúc mạch, nhà máy chế tạo tạo ra mạch trên các tấm wafer bán dẫn, còn công đoạn đóng gói giúp chip có thể kết nối với thiết bị. Kiểm thử đánh giá hiệu năng và mức độ phù hợp ở nhiều giai đoạn khác nhau.

Quan hệ hợp tác về VGC v1.0 phát triển chuyên môn trong nước ở các khâu thuật toán, thiết kế mạch và kiểm chứng, trong khi dự án Hòa Lạc hướng tới bổ sung năng lực sản xuất. Hai dự án là một phần trong nỗ lực mà Việt Nam đã nêu nhằm giảm phụ thuộc vào chip nhập khẩu trong các lĩnh vực then chốt và tăng cường an ninh nguồn cung.

Lễ ra mắt được đặt trong bối cảnh Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị về khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, cùng Quyết định số 1018/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ về chiến lược phát triển ngành công nghiệp bán dẫn Việt Nam. Công việc cụ thể trước mắt tập trung vào sản xuất chip với số lượng lớn, kiểm thử thiết bị hoàn chỉnh và phát triển nền tảng tiếp theo.

Điểm chính

• Ban Cơ yếu Chính phủ Việt Nam và Viettel ra mắt VGC v1.0 tại Hà Nội ngày 3 tháng 11 năm 2026.
• Chip sử dụng RISC-V, quy trình CMOS 28 nanomét và phiên bản phần cứng chuyên dụng của mã khối MKV của Việt Nam.
• Viettel cho biết tốc độ xử lý mật mã nhanh hơn khoảng 15 lần so với phần mềm thực hiện cùng tác vụ; thông tin trước đó về dự án nêu mức khoảng 10 lần.
• Lô chip đầu tiên vượt qua các khâu kiểm tra kỹ thuật vào đầu năm 2026, còn nguyên mẫu USB bảo mật được hoàn thành vào tháng 4.
• Các ứng dụng theo kế hoạch bao gồm USB token chữ ký số và chip định danh cho hệ thống quốc gia hiện có hơn 2 triệu chứng thư đang lưu hành.
• Thỏa thuận hợp tác bao gồm sản xuất, nền tảng đa lõi, đào tạo chuyên môn và thử nghiệm trên thiết bị thực tế.
• Các hướng phát triển tiếp theo gồm thuật toán mật mã mới, ứng dụng rộng hơn trong dân sự và quốc phòng, cùng khả năng sản xuất tại nhà máy Hòa Lạc tương lai của Viettel.