Năm 2022 là một năm của đổi mới công nghệ và chuyển đổi kỹ thuật số. Xu hướng này sẽ tiếp tục khi tốc độ đổi mới và phát triển của các công nghệ mới nổi có khả năng đột phá tăng theo cấp số nhân mỗi năm. Vậy năm 2023 sẽ có công nghệ mới mẻ nào đáng để chúng ta học hỏi và trải nghiệm?

Mặc dù có nhiều chủ đề công nghệ có sức ảnh hưởng lớn như 5G, Không gian, Bộ gen, Sinh học tổng hợp, Tự động hóa, Thực tế tăng cường và nhiều chủ đề khác, nhưng có bốn lĩnh vực công nghệ hứa hẹn sẽ thay đổi cuộc sống của chúng ta.

1. Trí tuệ nhân tạo (AI)

Vào năm 2023, trí tuệ nhân tạo sẽ trở thành hiện thực trong các tổ chức, và thị trường bán lẻ là một minh chứng. AI không cần mã, với giao diện kéo và thả dễ dàng, sẽ cho phép mọi doanh nghiệp tận dụng sức mạnh của nó để tạo ra các sản phẩm và dịch vụ thông minh hơn.

Hiện tại AI không còn chỉ được tìm thấy trong các bộ phim khoa học viễn tưởng mà các yếu tố tạo nên AI bao gồm học máy và xử lý ngôn ngữ tự nhiên đã là một phần hàng ngày trong cuộc sống của chúng ta. Ngày nay, AI có thể hiểu, chẩn đoán và giải quyết vấn đề trong một số trường hợp mà không cần lập trình cụ thể.

Các hệ thống AI hiện nay tìm cách tái tạo các đặc điểm và khả năng tính toán của con người trong một cỗ máy, đồng thời vượt qua giới hạn và tốc độ của con người. Các khớp thần kinh nhân tạo bắt chước bộ não con người, hoạt động dựa trên các bóng bán dẫn, hóa chất, sinh học, quang tử hoặc các thành phần lượng tử.

Máy tính có AI được thiết kế chủ yếu cho các hoạt động tự động hóa bao gồm mô phỏng bộ nhớ, nhận dạng giọng nói, học tập, lập kế hoạch và giải quyết vấn đề. Các công nghệ AI có thể cung cấp khả năng ra quyết định hiệu quả hơn bằng cách ưu tiên và hành động dựa trên dữ liệu. Trong tương lai rất gần, AI sẽ thay đổi cách chúng ta kinh doanh, lập kế hoạch và thiết kế. AI đã là chất xúc tác thúc đẩy những thay đổi cơ bản trong nhiều ngành như dịch vụ khách hàng, tiếp thị, ngân hàng, chăm sóc sức khỏe, kế toán doanh nghiệp, an toàn công cộng, bán lẻ, giáo dục và giao thông công cộng.

Gần đây, một hộp trò chuyện có tên OpenGPT đã thu hút sự chú ý đến tiềm năng của AI. Và DALL-E, một ứng dụng OpenAI đã cho thấy khả năng tạo ra hình ảnh từ các hướng dẫn cơ bản. Năm ngoái, bộ phận DeepMind AI của Google cũng đã chế tạo ra những cỗ máy có thể dự đoán hàng triệu cấu trúc protein, một lợi ích to lớn cho nghiên cứu khoa học và sức khỏe. Trong một bước đột phá mới, các nhà nghiên cứu của DeepMind đã tạo ra một AI hiện có thể viết mã code tốt như con người. 

2. Công nghệ Điện toán Nhận thức

Thế giới điện toán đã chứng kiến những tiến bộ vượt bậc kể từ khi phát minh ra máy tính điện tử vào những năm 1960. Vài năm qua, quá trình xử lý thông tin đã có sự chuyển đổi đặc biệt trong thế giới siêu kết nối của chúng ta. Nhà tương lai học Ray Kurzweil nói rằng nhân loại sẽ có thể “mở rộng phạm vi trí thông minh của lên hàng tỷ lần” và rằng “sức mạnh của máy tính tăng gấp đôi cứ sau hai năm. Những đột phá gần đây trong vật lý, công nghệ nano đã đưa chúng ta đến với thực tế điện toán nhận thức mà chúng ta không thể tưởng tượng được cách đây một thập kỷ.

Trong tương lai máy tính sinh học có thể được lưu trữ trên DNA của các tế bào sống. Công nghệ này có thể lưu trữ lượng dữ liệu gần như không giới hạn và cho phép máy tính sinh học thực hiện các phép tính phức tạp vượt quá khả năng hiện tại của chúng ta.

Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Technion ở Israel đã tạo ra một máy tính sinh học, được xây dựng bên trong tế bào vi khuẩn và có khả năng theo dõi các chất khác nhau trong môi trường. Hiện tại, máy tính xác định và báo cáo về chất độc hại và các vật liệu khác. Barger cho biết: “Chúng tôi đã chế tạo một loại máy tính sinh học trong các tế bào sống. Trong máy tính này, giống như các máy tính thông thường, các mạch điện thực hiện các phép tính phức tạp. "Chỉ ở đây, các mạch này là di truyền, không phải điện tử và thông tin được mang bởi protein chứ không phải điện tử."

Theo David Awschalom, Giáo sư Liew Family về Kỹ thuật phân tử và Vật lý tại Đại học Chicago, nhà khoa học cấp cao tại Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne, giám đốc Sàn giao dịch lượng tử Chicago và giám đốc Q-NEXT, Trung tâm Khoa học Thông tin Lượng tử của Bộ Năng lượng: “Trong 5 năm tới, chúng tôi dự đoán sự xuất hiện của các mạng lượng tử ở quy mô đô thị để liên lạc an toàn. Các mạng này cũng có thể được sử dụng để tạo ra các cụm máy lượng tử nhỏ dành cho máy tính tiên tiến. Chúng tôi cũng tin rằng các cảm biến lượng tử sẽ được sử dụng để cải thiện đáng kể đồng hồ, ánh xạ và cảm biến nội bào.”

Bước sang năm 2023, chúng ta sẽ tiếp tục bước vào kỷ nguyên khám phá lượng tử. Tuy nhiên, chúng ta chắc chắn đang trên con đường dẫn đến một kỷ nguyên lượng tử mới. Điện toán lượng tử vẫn đang trong giai đoạn sơ khai, nhưng chúng ta có thể đến đó sớm hơn chúng ta tưởng tượng. Trong tương lai, chính sự kết hợp giữa điện toán cổ điển, sinh học, hóa học và lượng tử kết hợp với trí tuệ nhân tạo sẽ thay đổi các mô hình điện toán như chúng ta hiện đang biết.

3. Người máy

Người máy thường được coi là bộ mặt của công nghệ mới nổi, đặc biệt là với sự phát triển về khả năng của các loại máy móc hình người thu hút sự chú ý của chúng ta. Chúng cũng đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để tự động hóa sản xuất, nông nghiệp, chức năng nhà kho, bệnh viện, an ninh, v.v. cho hầu hết các chức năng có thể lập trình thông thường.

“Bằng cách kết hợp tầm nhìn của máy với khả năng học tập, các nhà chế tạo rô-bốt đang mở ra nhiều khả năng mới như máy bay không người lái dựa trên tầm nhìn, thu hoạch bằng rô-bốt, phân loại tái chế bằng rô-bốt,…”

Một phiên bản rô-bốt hình người như “Kẻ hủy diệt” cũng đã nằm trong tầm tay công nghệ. Các kỹ sư tại Đại học Cornell đã tạo ra một robot có khả năng phát hiện khi nào và ở đâu nó bị hư hỏng và sau đó tự phục hồi ngay tại chỗ. Robot kiểu Terminator có thể sống sót khi bị ĐÂM.

Mức độ con người bị thay thế bởi những người trợ giúp robot hoặc biến thành người máy là một câu hỏi triết học thú vị. Joan Slonczewski, một nhà vi trùng học tại trường đại học Kenyon, lưu ý rằng con người đã liên tục xác định lại trí thông minh và chuyển giao những nhiệm vụ đó cho máy móc. Slonczewski đặt câu hỏi: "Liệu chúng ta có thể tự tiến hóa khi không còn tồn tại, dần dần bị thay thế bởi máy móc?" Các chuyên gia cho biết robot thông minh sẽ vượt qua con người vào năm 2100.

NASA đang phát triển cánh tay rô-bốt để chịu được những đêm lạnh giá của mặt trăng (gizmodo.com) Công nghệ rô-bốt sẽ cho phép nhân loại khám phá và đi đến những nơi mà trước đó không đàn ông (hoặc phụ nữ) nào có thể mạnh dạn đặt chân đến.

4. In 3-D

In 3-D: In 3-D có nghĩa là một vật thể ba chiều được tạo ra từng lớp thông qua các chương trình thiết kế có sự trợ giúp của máy tính. Để có thể in đối tượng, máy tính sẽ chia nó thành các lớp phẳng được in lần lượt. Bằng cách in bằng các vật liệu mềm dẻo tiên tiến như nhựa, gốm sứ, kim loại và graphene, đã có những bước đột phá trong lĩnh vực chân tay giả cho y học.

Ưu điểm lớn của in 3-D là có thể tùy chỉnh, sản xuất nhanh chóng và tiết kiệm chi phí. Khả năng in 3-D dường như là vô hạn. In 3-D đã tiên phong trong sản xuất tương lai. Đổi mới in 3-D đang tiến vào lĩnh vực in điện tử, cảm biến và mạch điện. Sử dụng mực và vật liệu bán dẫn và dẫn điện, máy in 3D giờ đây có thể in bóng bán dẫn, cảm biến, mạch điện, pin và màn hình.

In sinh học: Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của in 3D. Máy in sinh học giống như máy in 3D nhưng thay vào đó sử dụng vật liệu sinh học như tế bào sống để tạo ra các cấu trúc phức tạp gồm mạch máu và mô da. Các nhà nghiên cứu đã in sinh học thận, bàng quang và phổi của con người trong phòng thí nghiệm và các bộ phận cơ thể khác. Gần đây, một nhóm nghiên cứu có trụ sở tại Viện Y học Tái tạo Wake Forest đã thành công trong việc tạo ra thứ có thể là một trong những bước đột phá lớn nhất trong in sinh học cho đến nay, một máy in 3D có khả năng tạo mô thay thế chức năng. 

Do sự thiếu hụt nội tạng người trên toàn thế giới để cấy ghép cứu sống, công nghệ in sinh học mang lại nhiều hy vọng trong việc tạo ra một hệ thống an toàn và vô tận cho mục đích sử dụng y tế và chăm sóc sức khỏe bệnh nhân.

Tác động xã hội, khoa học và kinh tế của 4 lĩnh vực công nghệ này sẽ được thu hoạch trong năm tới và trong tương lai gần. Đó có thể là bước đi đầy hứa hẹn, có khả năng gây đột phá và  là một hành trình tìm kiếm hiện thực hóa các công nghệ mới của Kỷ nguyên Công nghiệp lần thứ tư.

Men&life