Sáng 2/12, tại Hà Nội, sự kiện mở màn cho Tuần lễ Khoa học - Công nghệ VinFuture 2025 - “Diễn thuyết truyền cảm hứng: Công nghệ đột phá tương lai” đã giới thiệu bốn câu chuyện đổi mới đang tái định hình thế giới.
Sáng 2/12, tại Hà Nội, sự kiện mở màn cho Tuần lễ Khoa học - Công nghệ VinFuture 2025 - “Diễn thuyết truyền cảm hứng: Công nghệ đột phá tương lai” đã giới thiệu bốn câu chuyện đổi mới đang tái định hình thế giới - từ robot thông minh, y học phục hồi đến nông nghiệp cho kỷ nguyên mới. Những người yêu khoa học và đam mê tìm hiểu công nghệ tiên tiến nhất trên thế giới đã được mở rộng tầm nhìn về công nghệ đột phá tương lai với những câu chuyện từ 4 nhà khoa học, chuyên gia nổi tiếng, trong số này có cả nhà khoa học gốc Việt hoặc đến từ Việt Nam.
* Trí tuệ vật lý tự phát
Dẫn câu chuyện từ quá trình quan sát thiên nhiên và những chú kiến nhỏ vận động theo đàn trong khu vườn nhà mình khi còn là cậu bé 5 tuổi, Giáo sư Ho-Young Kim chuyên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Đại học Quốc gia Seoul (Hàn Quốc) mang tới một mô hình hoàn toàn mới trong lĩnh vực robot học, trong đó vật chất là tác nhân đảm nhiệm vai trò tính toán chứ không phải các vi mạch silicon, khiến trí tuệ được thể hiện ngay trong hình thái và vật liệu của những con robot. Loại “trí tuệ vật lý” mà Giáo sư Ho-Young Kim gọi là “Link-bots” vốn rất phổ biến trong tự nhiên, giống như việc đàn kiến có thể xây cầu và bè thông qua những tương tác phối hợp giữa từng cá thể; ống mầm nấm xác định các lỗ khí khổng trên lá nhờ được định hướng bởi những đường gờ hoặc gân lá; hay các tế bào bạch cầu tiêu diệt các tác nhân xâm nhập dựa trên tính chất hóa học bề mặt. Tuy nhiên, cách tiếp cận này chỉ mới được thử nghiệm gần đây trong lĩnh vực robot học.
Trong bài trình bày, Giáo sư Ho-Young Kim đã giới thiệu các hệ thống nhân tạo được phát triển trong phòng thí nghiệm của mình - nơi mà những “hành vi thông minh” được hình thành hoàn toàn nhờ vào các tương tác vật lý giữa robot và môi trường xung quanh. Những minh chứng này cùng thể hiện một điều: Bằng cách định hình vật liệu, hình khối và bề mặt tương tác, chúng ta có thể để cơ thể tự “suy nghĩ”, mở ra những hướng tiếp cận bền vững và tiết kiệm cho các nhiệm vụ phức tạp - lĩnh vực mà những robot truyền thống phụ thuộc vào tính toán thường gặp khó khăn.
“Tự nhiên đã sản sinh ra những cách cực kỳ thông minh để chống lại những vấn đề nảy sinh. Link-bots và hệ thống vật liệu sinh trưởng đỉnh giúp giải quyết nhiều vấn đề mà công nghệ robot truyền thống không giải quyết được”, Giáo sư Ho-Young Kim chia sẻ.
* Trái tim nhân tạo-hướng đột phá của robot y sinh thế giới
Phó Giáo sư Đỗ Thanh Nhỏ, ngành Scientia tại Đại học New South Wales (UNSW), Sydney (Australia), đồng thời là Giám đốc Phòng thí nghiệm Robot Y tế UNSW, tập trung vào các hệ thống phẫu thuật tiên tiến, robot mềm, cơ quan nhân tạo, vật liệu robot, khung xương ngoài và công nghệ xúc giác (haptic) mang đến công chúng câu chuyện cuốn hút khi đưa ra câu hỏi: “Chúng ta có thể tạo một trái tim con người ngoài cơ thể sống được không?”.
Dù hiện tại, các can thiệp phẫu thuật phức tạp bằng các thiết bị tim mạch đang đóng vai trò trung tâm trong việc điều trị những bệnh lý này, việc lựa chọn bệnh nhân vẫn thường dựa trên hình ảnh tĩnh, tiền sử y khoa hoặc mô phỏng - những phương pháp thiếu phản hồi động và cảm nhận xúc giác, dẫn đến việc đánh giá sai lệch, lập kế hoạch điều trị chưa tối ưu và nguy cơ biến chứng sau phẫu thuật.
Mỗi trái tim con người là duy nhất, chúng khác nhau về hình dạng, chuyển động và đặc tính cơ học của mô tim, khiến các mô hình hiện có chưa thể mô phỏng một cách hoàn chỉnh. Điều này buộc các bác sĩ phải đưa ra những quyết định mang tính sống còn với nhiều biến số khó xác định.
Phó Giáo sư Đỗ Thanh Nhỏ đã giới thiệu một “trái tim nhân tạo mềm có nhịp đập”, được thiết kế riêng cho từng bệnh nhân, có thể tái hiện chính xác chuyển động, áp suất và dòng máu của một trái tim thật. Trái tim này sẽ giúp bác sĩ tìm ra chính xác những bệnh nhân phù hợp, tiến hành những cuộc thử nghiệm thiết bị tim mạch mới, diễn tập các ca phẫu thuật phức tạp và xác định được rủi ro trước khi vào phòng mổ, từ đó nâng cao đáng kể độ an toàn và tỷ lệ thành công trong việc điều trị bệnh. Chi phí cho quá trình nghiên cứu khá hợp lý do sử dụng phương thức in và mô phỏng 3D, vật liệu khá phổ biến, cùng một số thiết bị y tế đang được sử dụng rộng rãi.
Chia sẻ những khó khăn trong quá trình nghiên cứu công trình khoa học này, Phó Giáo sư Đỗ Thanh Nhỏ cho biết: “Đôi khi hình ảnh thu nhận từ tim bệnh nhân không chuẩn tuyệt đối; đôi khi khó nắm bắt được những mô hình hoạt động trong tim của bệnh nhân kể cả khi đã dùng công nghệ tiên tiến như lập mô phỏng 3D. Điều này cho thấy, rất cần sự phối hợp trong nghiên cứu từ các ngành robotics, trí tuệ nhân tạo, y khoa, khoa học vật liệu… cho nghiên cứu này”.
Chia sẻ về tầm nhìn tương lai, Phó Giáo sư Đỗ Thanh Nhỏ mong muốn mang đến niềm hy vọng mới trong thập kỷ tới đây cho các ca bệnh phải ghép tim. Hiện nay, số lượng bệnh nhân chờ ghép tim là rất lớn, nhiều người không có cơ hội chờ được trái tim hiến tặng, phải đối mặt với nguy cơ tử vong. “Giấc mơ của tôi trong ngắn hạn là có thể đưa ra mô hình tim robot mềm trong thử nghiệm lâm sàng thông minh hơn, tiến tới phát triển một trái tim robot nhân tạo cho từng bệnh nhân hoàn toàn bằng vật liệu mềm”, Phó Giáo sư Đỗ Thanh Nhỏ nói.
* Cơ hội nâng cao chất lượng sống cho người bệnh đột quỵ
"Khi còn trẻ, tôi đã đến trung tâm chăm sóc người cao tuổi. Một bệnh nhân đã nhìn tôi khóc và hỏi: Anh còn trẻ, anh là nhà khoa học, anh có thể làm gì để tôi có thể sống độc lập trở lại không? Bác sĩ nói tôi không thể quay trở lại, tôi đã bị đột quỵ 2 năm rồi”. Giáo sư Raymond Kai-yu Tong, Đại học Trung văn Hồng Kông (Trung Quốc) đã mở đầu chia sẻ của mình bằng câu chuyện trên và cho biết, chính câu hỏi của bệnh nhân từ 20 năm trước đã giúp ông hiểu rằng: “Nhiệm vụ của chúng tôi-những kỹ sư, nhà nghiên cứu robot y sinh, là phải mang lại hạnh phúc cho những người đột quỵ”, Giáo sư Raymond Kai-yu Tong nói.
Theo Giáo sư Raymond Kai-yu Tong, đột quỵ có thể cướp đi những cử chỉ thường ngày nhất của người bệnh như nắm tay, ăn uống hay thể hiện tình yêu thương. Nhưng sẽ ra sao nếu công nghệ có thể giúp não bộ tự hồi phục, ngay cả khi bác sĩ cho rằng quá trình hồi phục đã kết thúc? Công trình “Bàn tay Hy vọng” (Hand of Hope), một bộ khung xương robot có thể “đọc” được ý định vận động của người bệnh và hỗ trợ họ cử động trở lại, tái đào tạo não bộ thông qua hành động. Giáo sư Raymond Kai-yu Tong cũng giới thiệu XoMuscle, một loại cơ nhân tạo lấy cảm hứng từ sinh lý tự nhiên, mềm mại, mạnh mẽ và có thể mang mặc được, tái định nghĩa quá trình phục hồi chức năng - nơi sự thoải mái và phẩm giá của bệnh nhân được đặt ở trung tâm.
Thông qua những thị phạm công nghệ thực tiễn và câu chuyện từ những bệnh nhân như những em bé 4 tuổi do phẫu thuật tim nên hệ vận động kém đi, những trẻ bại não, Giáo sư Tong dẫn dắt người nghe tới một tương lai, nơi khoa học kỹ thuật không chỉ tạo ra máy móc mà còn tái tạo cuộc sống con người.
* Đồng hành cùng người nông dân kiến tạo tương lai tái sinh bền vững
Mở đầu phần diễn thuyết của mình, ông Nguyễn Đỗ Dũng, đồng sáng lập và Giám đốc Điều hành của Enfarm (một công ty công nghệ nông nghiệp tại Việt Nam ứng dụng trí tuệ nhân tạo và internet vạn vật để giúp nông dân tối ưu nguyên liệu đầu vào trong sản xuất và giảm thiểu tác động môi trường), đã nhắc đến biến đổi khí hậu và những thách thức đi cùng. Ông Nguyễn Đỗ Dũng cho biết, theo một nghiên cứu trên phạm vi toàn cầu, có tới 60% lượng phân bón sử dụng không được hấp thụ, 120 tỷ USD tiền phân bón bị lãng phí. Điều này đã gây ra hơn 30% đất thoái hóa do sử dụng phân bón quá mức.
Trong bối cảnh Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc (FAO) dự báo đến năm 2050, nhu cầu lương thực toàn cầu sẽ tăng lên 70%, cùng cam kết đến năm 2050 phát thải ròng bằng 0 tại COP 26 của Việt Nam, Enfarm đã lên ý tưởng, khảo sát thổ nhưỡng, thu thập dữ liệu, đưa ra sáng kiến kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo và internet vạn vật, đưa ra bộ công cụ về cảm biến đất thông qua hai nền tảng SaaS sáng tạo - Enfarm App và Enfarm FM.
Enfarm App giúp nông hộ nhỏ theo dõi sức khỏe đất đai, tối ưu hóa việc sử dụng phân bón và nâng cao năng suất nhờ các khuyến nghị cá nhân hóa từ trí tuệ nhân tạo, giúp tăng năng suất lên tới 30%, đồng thời giúp giảm lượng phân bón sử dụng tới 30%. Điều này không chỉ giảm chi phí và phát thải, mà còn giúp nông dân đáp ứng các tiêu chuẩn bền vững, có thể đạt được các chứng chỉ nhờ vào việc thương mại công bằng và sản xuất có trách nhiệm.
Trong khi đó, Enfarm FM cung cấp cho các doanh nghiệp nông nghiệp bộ công cụ mạnh mẽ để quản lý vùng nguyên liệu, giám sát hiệu suất và báo cáo các chỉ số ESG một cách minh bạch. Bằng cách kết nối dữ liệu từ nông trại đến doanh nghiệp, Enfarm đang xây dựng một hệ sinh thái số đáng tin cậy, hỗ trợ khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu và thúc đẩy tăng trưởng tái tạo.
Nền tảng Enfarm tiên phong sử dụng công nghệ giúp người nông dân canh tác hiệu quả, giảm phát thải và xây dựng một nền nông nghiệp thế hệ mới cho hành tinh.
Bốn câu chuyện, bốn hướng đi, cùng hội tụ trong một thông điệp chung: Khi khoa học được dẫn dắt bởi lòng nhân ái, mỗi phát minh đều trở thành nhịp cầu nối giữa tri thức, sự sống và tương lai của nhân loại./.
