Tiến sĩ 9X chinh phục đỉnh cao IoT toàn cầu

"Hãy theo đuổi sự xuất sắc, thành công sẽ tự tìm đến bạn". Triết lý giản dị ấy đã đồng hành cùng TS. Ngô Khắc Hoàng, sinh năm 1992, Giáo sư trợ lý tại ĐH Linköping (Thụy Điển) trên suốt chặng đường từ cậu bé nhà nông ở vùng quê Bắc Giang đến một nhà khoa học trẻ được thế giới công nhận.

HÀNH TRÌNH CỦA THỦ KHOA VƯƠN TẦM THẾ GIỚI

Lớn lên ở huyện Hiệp Hòa, tỉnh Bắc Giang (cũ), Ngô Khắc Hoàng không có xuất phát điểm đặc biệt. Cả cha và mẹ đều là giáo viên, bố dạy tiểu học, mẹ dạy mầm non, nhưng thu nhập eo hẹp buộc gia đình anh phải gắn bó thêm với nghề nông để mưu sinh. Ngoài giờ đến trường, Hoàng sớm làm quen với nhịp sống cần mẫn của người nông dân: khi thì ra đồng bẻ ngô, lúc lại xắn tay gặt lúa, phơi thóc cùng cha mẹ giữa trưa hè oi ả.

Trải nghiệm của Hoàng với công nghệ đầu tiên là khi gia đình lắp chiếc điện thoại cố định, một vật dụng hiếm hoi lúc bấy giờ ở làng quê. “Tôi vẫn nhớ cảm giác lần đầu được nghe âm thanh từ bên kia đầu dây. Nó như một cánh cửa mở ra thế giới bên ngoài. Sau này, chiếc điện thoại di động còn khiến tôi tò mò hơn nữa: làm thế nào mà con người có thể kết nối với nhau từ khắp mọi nơi chỉ qua một thiết bị nhỏ như vậy?”, Hoàng nhớ lại.

TS Ngô Khắc Hoàng phát biểu tại Diễn đàn khoa học Heidellberg 2022.

Chính sự tò mò ấy đã dẫn lối Hoàng đến với ngành Điện tử – Viễn thông tại Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội. Tại đây, anh không chỉ học được kiến thức lý thuyết mà còn có cơ hội tham gia vào các dự án nghiên cứu.

Hoàng nhận bằng cử nhân (thủ khoa) ngành Điện tử - Viễn thông tại Trường Đại học Công nghệ, ĐHQG Hà Nội rồi sau đó nhận bằng thạc sĩ (thủ khoa) năm 2016 và tiến sĩ năm 2020 ngành Truyền thông vô tuyến tại Đại học Paris-Saclay (Pháp), một trong những ngôi trường hàng đầu thế giới về khoa học kỹ thuật.

Trong thời gian học tại Pháp, TS Hoàng là người Việt đầu tiên lọt vào top 10 trong số 200 nhà nghiên cứu trẻ tham gia Diễn đàn Toán học và Khoa học máy tính Heidelberg (HLF) tại Đức năm 2019. Hướng nghiên cứu của TS Hoàng là truyền thông vô tuyến, trong đó tập trung công nghệ đa truy cập ngẫu nhiên cực lớn cho mạng kết nối vạn vật. Sau đó, Anh làm nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Công nghệ Chalmers (Thuỵ Điển).

GIẢI MÃ 'GIAO THÔNG' TRONG THẾ GIỚI KẾT NỐI VẠN VẬT

Dù tuổi đời còn rất trẻ, TS Ngô Khắc Hoàng đã tạo dấu ấn đậm nét trong cộng đồng khoa học quốc tế với thành tích ấn tượng: sở hữu một bằng sáng chế độc quyền quốc tế, công bố 9 bài báo khoa học trên các tạp chí quốc tế thuộc nhóm Q1 (trong đó 8 bài là tác giả chính), có 25 báo cáo toàn văn tại hội thảo quốc tế, cùng hai báo cáo được vinh danh là xuất sắc. Anh cũng là chủ nhiệm hoặc đồng chủ nhiệm của hai đề tài hợp tác quốc tế đã nghiệm thu, đồng thời là chủ nhân của 4 giải thưởng khoa học quốc tế và 5 giải thưởng quốc gia danh giá.

Thuyết trình tại Hội thảo quốc tế về lý thuyết thông tin IEEE ITW tại Đài Loan (Trung Quốc) năm 2017.

Luận án tiến sĩ của TS Hoàng thực hiện đồng thời tại Trường CentraleSupélec và Trung tâm Nghiên cứu Huawei Paris đã mở ra một hướng đi mới cho việc thiết kế hệ thống thu phát không dây, cho phép chúng hoạt động hiệu quả ngay cả trong những điều kiện bất lợi như môi trường kênh truyền không ổn định. Đây là nền tảng quan trọng để phát triển các hệ thống viễn thông tiên tiến, đặc biệt trong thời đại bùng nổ của mạng 5G và IoT.

“Hướng nghiên cứu hiện tại của tôi là về mạng kết nối vạn vật", TS Hoàng chia sẻ. Anh cho biết, tương lai sẽ không chỉ là liên lạc giữa con người với nhau qua điện thoại, mà còn là sự trao đổi dữ liệu liên tục giữa hàng triệu cảm biến và thiết bị tự động trong các hệ thống. Những thiết bị này hoạt động không đồng bộ, phân tán và tiêu thụ năng lượng hạn chế. Anh cùng các cộng sự đang tập trung nghiên cứu hiệu quả năng lượng, độ mới của dữ liệu thu thập, cũng như tính bảo mật khi dữ liệu đó được sử dụng cho các mô hình học máy.

Một trong những công trình mới nhất của TS Ngô Khắc Hoàng được công bố trên tạp chí hàng đầu thế giới IEEE Transactions on Information Theory tập trung vào công nghệ đa truy cập ngẫu nhiên cực lớn cho mạng kết nối vạn vật.

Nghiên cứu này phân tích giới hạn về hiệu quả sử dụng năng lượng của một hệ thống đa truy cập cực lớn, trả lời câu hỏi: Khi hàng trăm thiết bị (không biết trước danh tính và số lượng) cùng phát đồng thời trên một đơn vị tài nguyên hữu hạn, đâu là mức năng lượng tối thiểu để đạt được một độ tin cậy cho trước. Điều đặc biệt, mô hình này tương thích với hệ thống IoT thực tế.

"HÃY THEO ĐUỔI SỰ XUẤT SẮC, THÀNH CÔNG SẼ TỰ TÌM ĐẾN BẠN"

TS Ngô Khắc Hoàng luôn tâm niệm một triết lý giản dị nhưng sâu sắc: “Hãy theo đuổi sự xuất sắc, thành công sẽ tự tìm đến bạn”. Với anh, xuất sắc không phải là đích đến gắn liền với danh vọng hay tiền bạc, mà là quá trình liên tục rèn luyện, hoàn thiện bản thân về tri thức, kỹ năng và nhân cách. Thành công – nếu đến – chỉ là hệ quả tự nhiên của hành trình ấy.

Anh quan niệm, mỗi người có thể đóng góp cho cộng đồng trước hết bằng cách làm tốt công việc của chính mình. Với Hoàng, đó là nghiên cứu khoa học và giảng dạy, hai con đường song hành mà anh luôn dành trọn tâm huyết.

Bên cạnh đó, anh chủ động kết nối, hợp tác với các đơn vị tại Việt Nam để tạo cơ hội học tập, nghiên cứu cho thế hệ trẻ. Trong vai trò là thành viên của Hội Chuyên gia Khoa học và Công nghệ Việt Nam tại Thụy Điển, anh cùng các đồng nghiệp đang xây dựng nhiều chương trình hỗ trợ cộng đồng khoa học người Việt, thông qua các hoạt động cố vấn (mentoring), hội thảo chuyên đề và chia sẻ nghề nghiệp.

TS Ngô Khắc Hoàng là một trong 10 gương mặt trẻ xuất sắc nhất nhận Giải thưởng Khoa học Công nghệ Quả Cầu Vàng.

Năm 2024, TS Ngô Khắc Hoàng được vinh danh là một trong 10 gương mặt trẻ xuất sắc nhất nhận Giải thưởng Khoa học Công nghệ Quả Cầu Vàng – giải thưởng quốc gia uy tín dành cho các nhà khoa học dưới 35 tuổi.

“Tôi thực sự vinh dự và tự hào. Với tôi, giải thưởng không phải là đích đến, nhưng là sự ghi nhận quý giá cho những nỗ lực thầm lặng và là động lực để tiếp tục bước đi trên hành trình dài phía trước", anh chia sẻ.

TS Hoàng và Vinton Cerf, người được coi là cha đẻ của Internet, tại Diễn đàn khoa học Heidelberg 2022.

Khi được hỏi về nguồn năng lượng giúp anh bền bỉ với con đường nghiên cứu vốn khô khan và đầy thử thách, TS Hoàng không ngần ngại nhắc đến những người thầy, đồng nghiệp và nhà khoa học mà anh từng có cơ hội gặp gỡ trên hành trình học thuật.

“Từ họ, tôi học được sự kiên trì, cách chấp nhận khó khăn thay vì né tránh, và trên hết là khả năng nhìn nhận đúng bản chất của một vấn đề – thường bắt đầu từ những ví dụ giản dị nhưng đầy đủ chiều sâu. Họ cũng giúp tôi hiểu rằng, việc định nghĩa một câu hỏi nghiên cứu đúng là bước khởi đầu quan trọng nhất, đôi khi còn quan trọng hơn cả việc tìm lời giải", anh chia sẻ.

Không chỉ học hỏi trong phòng thí nghiệm, Hoàng cho biết anh luôn tìm thấy cảm hứng trong những hội nghị, hội thảo khoa học quốc tế, nơi anh được tiếp xúc với những bộ óc lớn và cả những bạn trẻ tràn đầy khát vọng. Những cuộc gặp gỡ ấy, với anh, chính là “nhiên liệu” nuôi dưỡng niềm đam mê khoa học bền bỉ suốt nhiều năm qua.