Trong chuyến đi công tác Hàn Quốc (Republic of Korea) từ 02/11/2008 đến 12/11/2008, tôi nung nấu ý định tìm hiểu thực tế về 3 lĩnh vực mũi nhọn của ngành CNTT-TT nước này: (1) công nghiệp điện tử, (2) công nghiệp nội dung số và (3) công nghiệp viễn thông. Thoạt nhìn danh sách các công ty mà tôi sẽ đến thăm, tôi cảm thấy hơi thất vọng vì thiếu Samsung và Huyndai. Trong đầu tôi lúc đó nhanh chóng tính toán các kế hoạch cá nhân để nghiên cứu về 2 công ty nói trên, nhưng trong khoảng 10 ngày, tôi chỉ kịp nghiên cứu về câu chuyện phát triển công nghệ bán dẫn của Samsung.
1. Giới thiệu
Samsung (tên Hán tự dịch ra tiếng Việt là Tam Tinh) được thành lập vào năm 1938 bởi Lee Byung-Chull , chỉ với số vốn khởi nghiệp là 30.000W. Hoạt động trong các lĩnh vực công nghiệp: dệt may, hóa đường, hóa chất, hàng không – vũ trụ, máy móc, đóng tầu, tài chính, điện tử. Samsung hiện là một điển hình của tập đoàn kinh tế đa ngành gia đình trị kiểu Hàn Quốc (chaebol).
1.1 Tổng quan
Năm 2005. Samsung đã là một trong 20 thương hiệu hàng đầu thế giới (do Interband công bố) với giá trị thương hiệu vào khoảng 14.9 tỷ USD. Trọng tâm phát triển trong thế kỷ 21 của Samsung là ngành công nghiệp điện tử và công nghiệp tài chính, trong đó Samsung đang hướng tới vị trí dẫn đầu thế giới trên 20 ngành, lĩnh vực kinh doanh chủ chốt.
1.2 Công nghiệp điện tử.
Năm 1992. Chỉ sau 1 thập kỷ chính thức bước vào cuộc chơi, Samsung đã chiếm vị trí số 1 thế giới trong lĩnh vực sản xuất chip nhớ và DRAM, vượt qua các đối thủ lớn từ Mỹ và Nhật Bản. Thông qua việc thu thập các thông tin, dữ liệu liên quan, bài viết ghi lại những sự kiện đánh dấu những từng bước nhảy trong cả bước nhảy vọt thần kỳ này.
2. “Kẻ làm thuê”
Thập kỷ 1960. Ngành công nghiệp sản xuất bán dẫn của Hàn Quốc được bắt đầu vào giữa những thập kỷ 60, khi một vài các công ty đa quốc gia như: Signetics, Fairchild, Motorola, Control Data, AMI, và Toshiba bắt đầu xây dựng các khu tổ hợp, tận dụng nguồn nhân công giá rẻ, để lắp rắp các thiết bị rời rạc tại Hàn Quốc. Các thao tác lắp ráp hầu hết là lao động giản đơn, chỉ cần đào tạo các công nhân trước đó không hề có kỹ năng trong vòng 6 tháng đã thuần thục. Vì vậy, quá trình sản xuất này gần như không hề chuyển giao công nghệ hay thiết kế vào Hàn Quốc.
Năm 1975. Sớm nhận ra điều này, như một phần của kế hoạch phát triển công nghiệp nặng và công nghiệp hóa chất, Chính phủ Hàn Quốc đã xây dựng một chính sách 6 năm vào năm 1975 để thúc đẩy ngành công nghiệp bán dẫn phát triển. Rất nhiều các chaebols Hàn Quốc, trong đó có Samsung, bước chân vào ngành công nghiệp bán dẫn trong bối cảnh như vậy. Tuy nhiên, các chaebols này nhanh chóng vấp phải nhiều khó khăn hiển hiện. Thứ nhất, làm thể nào để chuyển giao, hấp thụ được các công nghệ từ nước ngoài, và sau đó là có thể cạnh tranh trên thị trường? Thứ hai, cuộc chơi công nghệ cao luôn tiềm ẩn yếu tố rủi ro cao vì vòng đời của sản phẩm là tương đối ngắn. Một sản phẩm có thể lỗi thời chỉ sau 2-3 năm kể từ ngày sản xuất. Vì thế, yếu tố thời gian là rất quan trọng.
2.1 Cuộc chơi bắt đầu (1974-1983)
Năm 1974. Tiến sỹ người Mỹ gốc Hàn Kang Ki-Dong, tốt nghiệp từ Đại học Ohio (Ohio State University) Hoa Kỳ, với kinh nghiệm làm việc trong lĩnh vực bán dẫn tại Motorola, đã thành lập công ty sản xuất bán dẫn đầu tiên tại Hàn Quốc. Tuy nhiên, công ty này đã sớm lâm vào tình trạng khó khăn về tài chính chỉ sau 1 năm hoạt động. Samsung lúc này, sau một thời gian hoạt động, đã tích lũy được một lượng tư bản để có thể nhanh tay mua lại toàn bộ công ty của Tiến sỹ Kang, chính thức bước chân vào cuộc chơi trong thị trường sản xuất thiết bị bán dẫn. Với việc mua lại này, Samsung nhanh chóng hấp thụ được lượng kiến thức cơ bản trong việc sản xuất các transitors và mạch tích hợp (intergrated circuits) với quy mô nhỏ, phục vụ cho việc sản xuất các sản phẩm điện tử tiêu dùng (consumer electronics).
Năm 1982. Samsung thành lập Phòng Thí nghiệm Nghiên cứu & Triển khai Bán dẫn, tập trung chủ yếu vào việc nghiên cứu dịch ngược (reverse-engineering) và sau đó tích hợp, lắp ráp lại các vật liệu bán dẫn dòng MOS (metal oxide semiconductors) để học hỏi kinh nghiệm.
Năm 1983. Samsung tập trung nguồn vốn đầu tư để gia nhập thị trường sản xuất bảng mạch VLSI (very large scale integrated circuits). Với đặc thù của một chaebol Hàn Quốc trong bối cảnh kinh tế Đông Á, Samsung tập hợp được một số lợi thế cạnh tranh như: chế độ quản lý doanh nghiệp kiểu gia đình trị cho phép huy động nguồn vốn từ những nguồn lợi nhuận trong những ngành kinh doanh khác trong tập đoàn một cách nhanh chóng để đầu tư và đưa ra các chính sách đãi ngộ để tuyển dụng nhân công trình độ cao, lợi thế nhân công giá rẻ bản địa. Tuy một số công ty ngoại quốc dẫn đầu trong lĩnh vực này từ chối bán công nghệ VLSI cho Samsung, nhưng Samsung không khó khăn gì trong việc mua lại công nghệ từ những công ty vừa & nhỏ ở Hoa Kỳ. Khá nhiều công ty vừa và nhỏ sẵn sàng bán, chuyển giao, đào tạo cho Samsung một công nghệ đã không còn thực sự là “thời thượng” (VLSI), nhất là nếu có giữ lại công nghệ thì những công ty vừa và nhỏ đó cũng không thể cạnh tranh được với những gã khổng lồ như Motorolla hay Toshiba, để đổi lấy tiền mặt từ Samsung để có thể tiếp tục hoạt động.
2.2 Sản xuất 64K DRAM (1983-1984)
Năm 1983. Bước chân vào lĩnh vực sản xuất 64K DRAM, Samsung đã lần lượt “gõ cửa” các công ty Texas Instruments, Motorola, NEC, Toshiba, và Hitachi để đàm phán mua công nghệ, nhưng đều bị từ chối. Không từ bỏ, Samsung đã thành lập Tổ công tác (Task Force) để xây dựng chiến lược gia nhập thị trường sản xuất 64K DRAM. Tổ công tác đã thu thập thông tin, phân tích công nghệ và thị trường, xây dựng các chiến lược khả thi trong vòng 6 tháng liên tục. Sau đó, Tổ công tác sang Mỹ gặp gỡ với các kỹ sư, nhà khoa học (chủ yếu là người Mỹ gốc Hàn) làm việc trong lĩnh vực để thảo luận và tham vấn. Cùng với kiến thức thu được từ giai đoạn 1974-1983 nói trên, Samsung nhanh chóng bao quát được bản đồ thị trường sản xuất 64K DRAM và định vị được những đối tác tiềm năng có thể bán công nghệ sản xuất 64K DRAM cho Samsung. Cũng cần nói thêm rằng một công ngệ sản xuất bao gồm 2 yếu tố: thiết kế kỹ thuật (design) và quy trình sản xuất (process). Samsung sau đó đã thành công trong việc đàm phán mua thiết kế kỹ thuật từ Micron Technologies và quy trình sản xuất từ Zytrex of California (với giá 2.1 triệu USD), kèm theo cả gói đào tạo và chuyển giao công nghệ toàn diện cho các kỹ sư của Samsung.Tuy nhiên, câu chuyện không chỉ đơn giản dừng lại ở đó. Vấn đề đặt ra là làm thế nào Samsung có thể hoàn toàn hấp thụ được lượng tri thức vừa được chuyển giao từ phía 2 công ty của Hoa Kỳ để xây dựng một dây chuyền sản xuất có giá trị gia tăng cao để có thể cạnh tranh trên thị trường. Để làm được điều này, bước đi chiến lược của Samsung là thành lập 2 đội R&D làm việc cộng tác với nhau.
Thứ nhất, Samsung thành lập đội R&D tại thung lũng Silicon và tuyển dụng 5 Tiến sỹ điện tử người Mỹ gốc Hàn, tốt nghiệp từ các trường đại học danh tiếng Như Stanford, Michigan, … và đã từng có kinh nghiệm làm việc tại IBM, Intel, National Semiconductor, …. Cùng với khoảng 300 kỹ sư người Mỹ khác, đội R&D này được giao nhiệm vụ đi tiên phong trong việc khai phá, tìm hiểu, và sáng tạo công nghệ dựa trên nền tảng công nghệ mà Samsung đã mua lại.
Thứ hai, Samsung thành lập một đội R&D khác tại Hàn QUốc với 2 nhà khoa học người Mỹ gốc Hàn đã từng có kinh nghiệm sản xuất 64K DRAM với các công ty của Mỹ và các kỹ sự của Samsung đã có kinh nghiệm sản xuất VLSI trước đó, cộng thêm kinh nghiệm đã được đào tạo như một phần của hợp đồng chuyển giao công nghệ giữa Samsung và 2 công ty của Hoa Kỳ đã nêu ở phần trên.
Thông qua sự cạnh tranh, thảo luận, cộng tác lẫn nhau giữa 2 đội R&D và chính sách luân chuyển con người hợp lý từ đội R&D ở Hàn Quốc sang đội R&D ở thung lũng Silicon và ngược lại, Samsung đã nhanh chóng hấp thụ các yếu tố kỹ thuật công nghệ cần thiết cho quá trình sản xuất 64K DRAM. Sau 6 tháng làm việc cật lực, Samsung đã thành công trong việc làm chủ hoàn toàn công nghệ sản xuất 64K DRAM.
Bước đi tiếp theo, Samsung đặt ra một mục tiêu rất tham vọng là hoàn thành việc xây dựng nhà máy để sản xuất hàng loạt trên quy mô lớn (mass production) trong vòng 6 tháng (một nhiệm vụ mà thông thường một công ty của Nhật Bản như Toshiba vào thời điểm đó mất 18 tháng để hoàn thành). Điểm chiến lược cốt lõi trong nhiệm vụ này là Samsung đã đàm phán thành công với một công ty của Nhật Bản (đã xây dựng nhà máy sản xuất bán dẫn cho công ty Sharp, Nhật Bản trước đó) để thiết kế và giám sát thực hiện việc xây dựng nhà máy sản xuất cho Samsung. Đây là thách thức, nhưng cũng là cơ hội cho Samsung: mua quy trình sản xuất từ Zytrex của Mỹ nhưng lại thuê công ty Nhật Bản thiết kế nhà máy sản xuất. Samsung đã xuất sắc vượt qua thách thức này (khoảng cách, sự khác biệt giữa quy trình sản xuất và thiết kế nhà máy sản xuất) để phê phán, hấp thụ và dung hòa những ưu điểm công nghệ của 2 công ty từ Nhật Bản và Mỹ để xây dựng thành công nhà máy sản xuất cho riêng mình. Đây cũng là bước đi chiến lược để tạo ra giá trị khác biệt của Samsung so với 2 công ty mà nó đã mua lại công nghệ.
Năm 1984. Samsung chính thức bước chân vào thị trường 64K DRAM, 40 tháng chậm hơn so với công ty đầu tiên của Mỹ và 18 tháng chậm hơn so với công ty đầu tiên của Nhật có sản phẩm thương mại chào bán trên thị trường. Điều này cũng đánh dấu một cột mốc đáng ghi nhớ trong lịch sử phát triển công nghiệp điện tử của Hàn Quốc: Hàn Quốc là quốc gia thứ 3 trên thế giới có khả năng sản xuất ra DRAM và đã thu hẹp khoảng cách đáng kể với Mỹ và Nhật Bản sau 10 năm.
2.3 Sản xuất 256K DRAM (1984-1988)
Năm 1984. Sau khi sản xuất hàng loạt sản phẩm thương mại 64K DRAM thành công, Samsung tiếp tục tổ chức 2 Tổ công tác – một tại Hàn Quốc và một tại thung lũng Silicon – để phát triển 256K DRAM. Lần này, Samsung sử dụng chiến lược song hành: 2 Tổ công tác làm việc độc lập và cạnh tranh với nhau trong việc phát triển 256K DRAM.
Thứ nhất, với Tổ công tác tại Hàn Quốc, Samsung thực hiện chiến lược tương tự như ở giai đoạn 1983-1984: mua lại thiết kế kỹ thuật từ đối tác quen thuộc Micron Technology để nhanh chóng thu hẹp khoảng cách với Mỹ và Nhật Bản. Tuy nhiên, lần này Samsung quyết định không mua lại quy trình sản xuất nữa. Thay vào đó, Tổ công tác tại Hàn Quốc phải chủ động nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất dựa trên những gì đã học hỏi được từ quy trình sản xuất 64K DRAM trước đó.
Thứ hai, với Tổ công tác tại thung lũng Silicon, Samsung yêu cầu phải tự nghiên cứu cả thiết kế kỹ thuật lẫn quy trình sản xuất 256K DRAM trong không khí ngột ngạt phải cạnh tranh với Tổ công tác tại Hàn Quốc.
Vào cuối năm 1984, với kiến thức đã tích lũy trước đó, Tổ công tác tại Hàn Quốc đã thành công trong việc phát triển 256K DRAM, rút ngắn khoảng cách với các công ty hàng đầu trên thế giới từ 4 năm với 64K DRAM xuống còn 2 năm với 256K DRAM.
Năm 1985. Tổ công tác tại thung lũng Silicon cũng đã hoàn thành việc phát triển 256K DRAM, cả về thiết kế kỹ thuật lẫn quy trình sản xuất sau 7 tháng “dịch ngược” (reverse-engineering) các sản phẩm 256K DRAM được phát triển bởi các công ty của Mỹ và Nhật Bản, chậm hơn khoảng 10 tháng so với Tổ công tác tại Hàn Quốc. Thành công này có 2 điểm quan trọng. Thứ nhất, nó chứng tỏ Samsung hoàn toàn làm chủ công nghệ phát triển 256K DRAM mà không cần phải mua công nghệ của công ty khác. Thứ hai, sản phẩm của Tổ công tác tại thung lũng Silicon thậm chí còn tốt hơn so với sản phẩm của Tổ công tác tại Hàn Quốc phát triển dựa trên công nghệ của Micron Technology. Như một hệ quả tất yếu, Samsung sử dụng phiên bản của Tổ công tác tại thung lũng Silicon để đưa vào sản xuất hàng loạt.
Năm 1986. Đánh dấu mốc phát triển độc lập về mặt công nghệ của Samsung khi sản phẩm 256K DRAM thương mại được đưa vào thị trường chỉ sau 18 tháng so với những công ty tiên phong. Samsung vươn lên thành đối thủ giàu tiềm năng trong lĩnh vực này.
Năm 1988. Một vận may hiếm có đã đến với Samsung. Vì phải cạnh tranh với Samsung và các chaebols khác của Hàn Quốc trên thị trường 64K DRAM và 256K DRAM, các công ty của Nhật Bản quyết định cắt giảm giá thành của 2 sản phẩm nói trên trên thị trường. Điều này vô hình chung lại góp phần tiêu diệt hàng loạt các công ty chuyên sản xuất DRAM của Mỹ, trong khi đó, Samsung lại hoàn toàn vô sự vượt qua các khó khăn nhất thời về tài chính do tính chất tập đoàn đa ngành của mình. Trong bối cảnh đó, một vận may khác lại mỉm cười với Samsung khi Chính phủ Nhật Bản thi hành chính sách xuất khẩu có giới hạn ràng buộc đối với các hoạt động thương mại trong ngành công nghiệp bán dẫn với Hoa Kỳ, mở ra cơ hội cho Samsung bước vào thị trường Mỹ. Cũng chính vì nhu cầu từ thị trường Mỹ rất lớn, trong khi lượng cung lại có giới hạn, giá thành của 256K DRAM từ $2 năm 1986 đã lên 5$ năm 1988 và tiếp tục ổn định ở mức giá này trong nhiều năm tiếp theo. Việc này đã cho phép Samsung xác lập một chỗ đứng vững chắc trong thị trường Hoa Kỳ.
2.4 Sản xuất 1M DRAM (1986-1987)
Năm 1986. Trong khi xây dựng nhà máy để sản xuất hàng loạt sản phẩm 256K DRAM, ngày từ năm 1985, Samsung đã bắt tay vào nghiên cứu xây dựng 1M DRAM một cách độc lập, không mua lại công nghệ từ bất cứ công nào. Lại một lần nữa, nhiệm vụ được giao cho 2 Tổ công tác. Lần này, 2 Tổ công tác có xuất phát điểm như nhau, làm việc trên tinh thần cạnh tranh, hợp tác, trao đổi thông tin và nhân sự lẫn nhau. Vào tháng 7/1986, Tổ công tác tại Hàn Quốc đã thành công trong việc phát triển 1M DRAM, thu hẹp khoảng cách từ 2 năm trong sản xuất 256K DRAM xuống còn 1 năm trong sản xuất 1M DRAM. Tổ công tác tại thung lũng Silicon hoàn thành nhiệm vụ chậm sau Tổ công tác tại Hàn Quốc 3 tháng. Điều này đánh dấu một cột mốc rất đáng chú ý nữa: năng lực sản xuất DRAM đã hoàn toàn chuyển từ thung lũng Silicon về Hàn Quốc.
Năm 1987. Trong nỗ lực thu hẹp khoảng cách hơn nữa trong việc sản xuất DRAM, Samsung đã thực hiện một chiến lược rất mạo hiểm: đồng thời xây dựng nhà máy sản xuất hàng loạt sản phẩm này trong khi tiến hành các hoạt động nghiên cứu triển khai. Và lần này, sự mạo hiểm của Samsung đã thực sự biến thành cơ hội, Samsung bắt đầu sản xuất hàng loạt 1M DRAM vào năm 1987, 1 năm chậm hơn so với các công ty Nhật Bản, nhưng vừa kịp lúc đón lấy nhu cầu đang lên của thị trường.
3. Samsung dẫn đầu cuộc chơi
Vào năm 1986, khi mọi chuyện tưởng như đang trở nên dễ dàng hơn với Samsung, nhưng ngược lại, con đường phía trước lại trở nên tối tăm hơn bao giờ hết. Công ty Texas Instruments kiện Samsung và 8 nhà sản xuất chip khác của Nhật Bản về việc vi phạm bản quyền thiết kế DRAM. Chính vì lẽ đó, Samsung phải chấm dứt toàn bộ các hoạt động kinh doanh các sản phẩm DRAM 64K, 256K và 1M của mình. Một lần nữa, Samsung không bỏ cuộc. Thay vào đó, công ty quyết định tập trung nghiên cứu dòng sản phẩm 4M DRAM – chưa hề xuất hiện trên thị trường vì nó đòi hỏi một thiết kế khác hẳn so với trước đây – một thách thức rất lớn. Nhưng thách thức luôn đồng nghĩa với cơ hội, nếu nghiên cứu chế tạo thành công, Samsung sẽ không có đối thủ – bởi vì nhu cầu phải đầu tư một nguồn vốn rất lớn cho việc nghiên cứu triển khai đã khiến cho chỉ có một số ít các công ty có mặt trên thị trường có khả năng đầu tư và thành công.
3.1 Ủy ban quốc gia nghiên cứu phát triển 4M DRAM
Năm 1986. Do chi phí nghiên cứu phát triển mỗi thế hệ DRAM tăng theo hàm mũ nên Chính phủ Hàn Quốc quyết định vào cuộc để tránh việc đầu tư nghiên cứu trùng lắp lãng phí của các chaebols lớn. Chính phủ đã quyết định coi dự án nghiên cứu phát triển 4M DRAM là dự án quốc gia, được hợp tác nghiên cứu phát triển bởi 3 chaebols lớn (Samsung, Huyndai và LG) và 6 trường đại học, đặt dưới sự điều phối chung của Viện nghiên cứu Điện tử – Viễn thông (ETRI) Hàn Quốc. Mục tiêu là hoàn thành việc nghiên cứu phát triển 4M DRAM vào năm 1989, với tổng số tiền đầu tư là 110 triệu USD, trong đó Chính phủ tài trợ 57% tổng chi phí.
Tuy nhiên, 3 chaebols nói trên không muốn hợp tác với nhau, thay vào đó, mỗi chaebol tổ chức thành một Tổ công tác riêng biệt, độc lập và không muốn chaebol khác tiến hành nghiên cứu thành công. Như một hệ quả tất yếu, dự án hợp tác đã thất bại. Mỗi chaebol tiếp cận nghiên cứu xây dựng 4M DRAM theo các phương pháp khác nhau: Samsung sử dụng kiến trúc chồng (stack structure), Huyndai sử dụng kiến trúc rãnh (trench structure) còn LG sử dụng kiến trúc lai giữa 2 kiến trúc nói trên. Thay vì hợp tác nghiên cứu chung, lúc này ETRI đứng ra chủ trì tổ chức các buổi Hội thảo để chia sẻ thông tin, kiến thức giữa 3 chaebols nói trên.
Năm 1988. Samsung là chaebol Hàn Quốc đầu tiên thành công trong việc nghiên cứu thiết kế 4M DRAM (sau đó lần lượt là Huyndai và LG), chỉ sau các công ty của Nhật Bản 6 tháng, với việc đăng ký được 56 mẫu bản quyền thiết kế DRAM. Đáng chú ý, Samsung hoàn thành việc xây dựng nhà máy sản xuất hàng loạt 4M DRAM gần như cùng lúc với các công ty của Nhật Bản. Cuộc chiến đã ở vào thế cân bằng.
3.2 Người dẫn đầu
Thành công nối tiếp thành công. Samsung dẫn đầu trong việc nghiên cứu chế tạo ra 64MB DRAM vào năm 1992. Tháng 8 năm 1994, sau khi đầu tư 150 triệu USD vào công tác nghiên cứu triển khai trong 30 tháng, Samsung là công ty đầu tiên trên thế giới thành công trong việc sản xuất 256M DRAM, bỏ phần còn lại của thế giới ở phía sau.
Đầu thập niên 1990 đã thực sự khép lại hơn 1 thập kỷ nỗ lực đeo bám, đuổi theo sát gót và rồi vượt qua các công ty của Mỹ và Nhật Bản của Samsung, mở ra một kỷ nguyên mới không chỉ cho Samsung mà còn cho cả ngành công nghiệp điện tử của Hàn Quốc.
Quá trình hơn 1 thập kỷ này cũng sẽ là bài học cho các quốc gia khác ở châu Á trong quá trình phát triển, hội nhập và cạnh tranh với thế giới phương Tây.
