Nghiên cứu cơ bản không đứng ngoài những bài toán lớn của đất nước

Từ phát triển tri thức đến tạo nền tảng cho công nghệ chiến lược

Toán học, Vật lý, Hóa học, Sinh học đến Khoa học Trái đất và Môi trường, các định hướng nghiên cứu cơ bản giai đoạn 2026-2030, định hướng đến năm 2035 đang được xây dựng theo hướng vừa phát triển tri thức nền tảng, vừa tập trung nguồn lực cho những lĩnh vực có khả năng tạo nền móng khoa học cho công nghệ chiến lược.

Đây được xem là bước chuyển quan trọng nhằm nâng cao năng lực khoa học quốc gia và đưa nghiên cứu cơ bản tham gia sâu hơn vào giải quyết những bài toán lớn của đất nước.

Điểm chung nổi bật trong các dự thảo là sự phân định giữa nghiên cứu cơ bản nền tảng và nghiên cứu cơ bản định hướng ưu tiên. Theo đó, nghiên cứu cơ bản thuần túy tiếp tục được quan tâm nhằm phát triển tri thức mới, nâng cao năng lực nghiên cứu và tạo không gian cho các nhà khoa học theo đuổi những vấn đề khoa học có giá trị lâu dài. Song song với đó, nguồn lực sẽ được tập trung hơn cho các hướng nghiên cứu có khả năng tạo nền tảng khoa học cho công nghệ chiến lược, công nghệ cao và các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội.

`Vụ trưởng Vụ Khoa học Xã hội và Tự nhiên Trần Quốc Cường nhấn mạnh, việc xây dựng định hướng nghiên cứu cơ bản phải bám sát xu thế phát triển của khoa học thế giới, đồng thời xuất phát từ yêu cầu phát triển của đất nước, qua đó tạo nền tảng cho những đột phá về khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo.

Cách tiếp cận này cho thấy nghiên cứu cơ bản trong giai đoạn mới không chỉ hướng tới việc mở rộng biên giới tri thức mà còn được đặt trong mối liên hệ chặt chẽ hơn với năng lực công nghệ, năng lực cạnh tranh và những bài toán chiến lược của quốc gia.

Đây cũng là cơ sở để xác định các chương trình, nhiệm vụ khoa học và công nghệ ưu tiên, phát triển nhóm nghiên cứu mạnh, trung tâm nghiên cứu xuất sắc, đào tạo nhân lực khoa học chất lượng cao và nâng cao vị thế của khoa học Việt Nam.

Toán học mở rộng vai trò trong AI, dữ liệu và công nghệ tương lai

Trong lĩnh vực Toán học và thống kê, định hướng nghiên cứu được xây dựng theo hướng ưu tiên những lĩnh vực có tiềm năng ứng dụng cao, tăng cường kết nối với trí tuệ nhân tạo (AI), khoa học dữ liệu và các công nghệ chiến lược.

Dự thảo xác định 9 nhóm lĩnh vực chính, trải rộng từ đại số, giải tích, hình học đến toán ứng dụng, toán học tính toán, điều khiển và tối ưu, toán rời rạc và tổ hợp, thống kê và xác suất, cùng các lĩnh vực tiềm năng cần ưu tiên phát triển.

Một yêu cầu quan trọng được đặt ra là gắn định hướng nghiên cứu với phát triển nguồn nhân lực cho những lĩnh vực Việt Nam còn thiếu chuyên gia. Đồng thời, mở rộng liên kết giữa toán học với khoa học máy tính, kỹ thuật, khoa học dữ liệu, AI, mật mã và các công nghệ chiến lược.

Những lĩnh vực nền tảng có tiềm năng ứng dụng cao như thống kê, xác suất, mật mã, tính toán lượng tử, mật mã kháng lượng tử hay cơ sở toán học cho AI được đề nghị quan tâm trong giai đoạn tới.

Điều này phản ánh vai trò ngày càng rõ nét của toán học trong nền kinh tế số. Đằng sau các mô hình AI, hệ thống bảo mật, tối ưu hóa sản xuất hay công nghệ lượng tử đều là những nền tảng toán học và thống kê có tính quyết định.

Vật lý tạo nền móng cho lượng tử, bán dẫn và công nghệ hạt nhân

Đối với Vật lý, dự thảo định hướng tập trung phát triển các lĩnh vực nền tảng của vật lý hiện đại, đồng thời ưu tiên những hướng nghiên cứu liên quan đến công nghệ lượng tử, vật liệu tiên tiến, quang tử, hạt nhân và y sinh.

Các nhà khoa học trao đổi tại Hội thảo Vật lý. (Ảnh: MST)

Định hướng được xây dựng trên hai trụ cột. Trong đó, nghiên cứu cơ bản tập trung vào 5 lĩnh vực nền tảng gồm vật lý lượng tử; vật lý các chất đậm đặc và vật liệu tiên tiến; quang học và quang tử học; vật lý cơ bản của vật chất, thiên văn và Trái đất; vật lý lý thuyết, vật lý tính toán, khoa học dữ liệu và AI.

Đối với nghiên cứu cơ bản định hướng ứng dụng, 5 nhóm lớn được đề xuất gồm vật lý nền tảng cho công nghệ lượng tử; vật liệu và linh kiện thế hệ mới; công nghệ quang học và quang tử; công nghệ hạt nhân tiên tiến; công nghệ sinh học và y sinh tiên tiến.

Mục tiêu không chỉ là tạo ra những phát hiện khoa học mới mà còn hình thành các nhóm nghiên cứu mạnh, trung tâm nghiên cứu xuất sắc và các trường phái nghiên cứu có khả năng cạnh tranh quốc tế; đồng thời đào tạo, thu hút đội ngũ nhà khoa học trẻ.

Trong bối cảnh các quốc gia đang cạnh tranh quyết liệt về bán dẫn, công nghệ lượng tử, vật liệu mới và năng lượng, việc xây dựng năng lực nghiên cứu vật lý nền tảng được xem là điều kiện quan trọng để Việt Nam từng bước làm chủ các công nghệ cốt lõi.

Hóa học chuyển từ tiếp cận chuyên ngành sang “hệ thống và sứ mệnh”

Một trong những thay đổi đáng chú ý nhất được đề xuất trong lĩnh vực Hóa học là chuyển từ tiếp cận theo chuyên ngành sang tiếp cận theo hệ thống và sứ mệnh.

Dự thảo được thiết kế theo cấu trúc hai tầng. Tầng thứ nhất gồm 7 lĩnh vực cốt lõi: Hóa học hữu cơ; Hóa dược; Hóa vô cơ và Điện hóa; Hóa lý thuyết và Hóa lý; Hóa vật liệu và Polymer; Hóa phân tích; Hóa sinh.

Trên nền tảng đó, tầng thứ hai xác định 6 không gian ứng dụng chiến lược, gồm năng lượng, chuyển hóa carbon và Net Zero; hóa học xanh và môi trường; vật liệu tiên tiến, bán dẫn và điện tử thế hệ mới; y sinh, nông nghiệp, thực phẩm và sức khỏe; tài nguyên chiến lược, đất hiếm, khoáng sản và biển; hóa học số, AI và khoa học dữ liệu.

Điểm đột phá là thay vì chỉ phát triển từng chuyên ngành riêng lẻ, các hướng nghiên cứu sẽ được kết nối với những bài toán lớn của đất nước.

Cách tiếp cận này được kỳ vọng tạo nền tảng cho phát triển công nghiệp hóa chất, hóa dược, vật liệu tiên tiến, năng lượng xanh, kinh tế tuần hoàn và chuyển đổi số trong Hóa học.

Sinh học hướng tới dữ liệu lớn, chỉnh sửa gene và an ninh sinh học

Trong lĩnh vực Sinh học, định hướng cũng được xây dựng theo hai nhóm lớn: nghiên cứu cơ bản nền tảng nhằm phát triển tri thức cốt lõi, nâng cao năng lực nghiên cứu và vị thế của sinh học Việt Nam; nghiên cứu cơ bản định hướng ưu tiên nhằm phục vụ phát triển công nghệ và đáp ứng yêu cầu kinh tế - xã hội.

Nhiều hướng nghiên cứu trọng điểm được đề xuất như sinh học tổng hợp, đa omics, cơ sở dữ liệu sinh học số, bảo tồn nguồn gene, hệ vi sinh vật người Việt Nam, sinh học biển, ứng dụng AI trong nghiên cứu sinh học, công nghệ chỉnh sửa gene, vaccine thế hệ mới, an toàn và an ninh sinh học.

Dự thảo cũng đề cập việc xây dựng cơ sở dữ liệu hệ gene các loài sinh vật bản địa và phát triển nhiên liệu sinh học xanh.

Các chuyên gia đồng thời đề xuất bổ sung những hướng nghiên cứu mới như sinh học RNA, sinh học công nghiệp, công nghệ lên men, chỉ thị sinh học và khai thác tài nguyên sinh học biển.

Sự phát triển nhanh của công nghệ gene, dữ liệu sinh học và AI đang làm thay đổi sâu sắc nghiên cứu sự sống. Vì vậy, yêu cầu đặt ra không chỉ là phát triển từng chuyên ngành mà còn phải tăng cường liên kết giữa sinh học với khoa học dữ liệu, AI và sinh học tính toán.

PGS.TS. Phí Quyết Tiến, Viện Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, trình bày dự thảo Định hướng nghiên cứu cơ bản trong lĩnh vực Sinh học giai đoạn 2026-2030, định hướng đến năm 2035.

Khoa học Trái đất hướng tới AI, bản sao số và đại dương số

Đối với Khoa học Trái đất và Môi trường, dự thảo đề xuất 49 hướng nghiên cứu thuộc 7 chuyên ngành, gồm địa chất và tài nguyên địa chất; địa vật lý và vật lý địa cầu; địa lý; khí tượng - khí hậu; thủy văn và tài nguyên nước; hải dương học; môi trường.

Điểm nổi bật là việc xây dựng nhóm nghiên cứu cơ bản có định hướng, gắn trực tiếp với công nghệ chiến lược. Năm nhóm ưu tiên được đề xuất gồm khoa học nền tảng cho AI và bản sao số hệ thống Trái đất; quan sát Trái đất và hạ tầng dữ liệu không gian; công nghệ biển sâu và đại dương số; công trình biển và năng lượng ngoài khơi; tài nguyên chiến lược, năng lượng mới và không gian ngầm.

Dự thảo đồng thời cập nhật hàng loạt hướng nghiên cứu mới như AI trong Khoa học Trái đất, Digital Twin, thời tiết không gian, mô hình số, Blue Carbon, vi nhựa, PFAS, thị trường carbon, an ninh nguồn nước, khoáng sản biển và dữ liệu địa chất số.

Trong quá trình góp ý, các chuyên gia đề nghị tăng cường cách tiếp cận liên ngành, lấy Khoa học Hệ thống Trái đất làm nền tảng xuyên suốt; gắn nghiên cứu cơ bản với phát triển bền vững, sức khỏe hành tinh, nâng cao khả năng chống chịu và quản trị rủi ro.

Các hướng nghiên cứu về Planetary Health, One Health, AI, IoT, viễn thám, UAV, CubeSat và quan trắc thời gian thực cũng được đề xuất tiếp tục nghiên cứu, bổ sung.

Nguồn lực cốt lõi để làm chủ công nghệ chiến lược

Qua các dự thảo định hướng đang được xây dựng có thể thấy một xu hướng xuyên suốt: nghiên cứu cơ bản vẫn phải bảo đảm không gian cho sáng tạo khoa học và khám phá tri thức mới, nhưng đồng thời cần được kết nối mạnh mẽ hơn với những yêu cầu phát triển dài hạn của quốc gia.

Sự giao thoa giữa Toán học, Vật lý, Hóa học, Sinh học, Khoa học Trái đất với AI, khoa học dữ liệu, công nghệ lượng tử, bán dẫn, công nghệ gene, năng lượng xanh hay công nghệ biển đang làm mờ dần ranh giới truyền thống giữa các ngành khoa học.

Điều đó đặt ra yêu cầu phải chuyển mạnh từ nghiên cứu đơn ngành sang liên ngành, từ đầu tư dàn trải sang xác định trọng tâm, trọng điểm; đồng thời xây dựng các nhóm nghiên cứu mạnh, trung tâm nghiên cứu xuất sắc, hạ tầng nghiên cứu hiện đại và cơ sở dữ liệu khoa học đủ năng lực phục vụ những chương trình lớn.

Các ý kiến tại những hội thảo chuyên ngành cũng cho thấy việc xây dựng định hướng cần tiếp tục làm rõ ranh giới giữa nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu cơ bản định hướng ứng dụng, chuẩn hóa thuật ngữ, hạn chế chồng chéo và bảo đảm tính khả thi khi triển khai.

Trong thời gian tới, Vụ Khoa học Xã hội và Tự nhiên sẽ phối hợp với các tổ chuyên gia, Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia cùng các đơn vị liên quan tiếp tục tổng hợp, tiếp thu ý kiến của cộng đồng khoa học để hoàn thiện các dự thảo trước khi trình lãnh đạo Bộ Khoa học và Công nghệ xem xét.

Khi được hoàn thiện, hệ thống định hướng nghiên cứu cơ bản giai đoạn 2026-2030, định hướng đến năm 2035 sẽ là cơ sở quan trọng để xác định các chương trình và nhiệm vụ khoa học ưu tiên, tập trung nguồn lực cho những lĩnh vực có tiềm năng tạo đột phá.

Quan trọng hơn, đây là bước chuẩn bị nền tảng để khoa học cơ bản Việt Nam không chỉ tạo ra tri thức mới mà còn trở thành một trong những nguồn lực cốt lõi giúp đất nước làm chủ công nghệ chiến lược, nâng cao năng lực đổi mới sáng tạo và sức cạnh tranh quốcgia trong giai đoạn phát triển mới.