Công nghệ mới nổi hàng đầu

Từ máy bay điện đến các cảm biến công nghệ có thể “nhìn qua” góc khuất, danh sách công nghệ mới nổi hàng đầu năm nay chứa đầy những tiến bộ đầy cảm hứng.

Kim tiêm siêu nhỏ để tiêm và xét nghiệm không đau

Nội dung bài viết!

Những chiếc kim siêu nhỏ này, không quá độ dày của một tờ giấy và chiều rộng của sợi tóc người, có thể giúp chúng ta những mũi tiêm và xét nghiệm máu không đau.

“Các vi kim tiêm” xuyên qua da mà không gây ảnh hưởng đến các đầu dây thần kinh bên dưới và có thể được gắn vào ống tiêm hoặc miếng dán, hoặc thậm chí trộn vào kem. Chúng có thể cho phép thực hiện xét nghiệm máu tại nhà và gửi đến phòng thí nghiệm hoặc phân tích ngay tại chỗ.

Vì sử dụng chúng không yêu cầu thiết bị đắt tiền hoặc trình độ đào tạo cao, xét nghiệm và điều trị có thể được thực hiện ở những khu vực không được cung ứng đầy đủ phương tiện y tế, giúp việc chăm sóc dễ tiếp cận hơn.

Hóa học sử dụng năng lượng mặt trời

Quá trình tạo ra những chất hóa học mà con người cần đòi hỏi nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, một cách tiếp cận mới hứa hẹn giảm lượng khí thải của ngành công nghiệp này bằng cách sử dụng ánh sáng mặt trời để chuyển khí thải CO2 thành các hóa chất hữu ích.

Những phát triển gần đây về chất xúc tác kích hoạt bằng ánh sáng mặt trời là một bước tiến tới việc tạo ra các nhà máy lọc sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất các hợp chất hữu ích từ khí thải từ thuốc men, chất tẩy rửa đến phân bón và các sản phẩm dệt may.

Bệnh nhân ảo

Nếu ý tưởng hoán đổi người thật bằng các mô phỏng để thực hiện các thử nghiệm lâm sàng nhanh hơn và an toàn hơn có vẻ đơn giản, thì quá trình nghiên cứu khoa học đằng sau đó là điều hoàn toàn ngược lại.

Dữ liệu lấy từ hình ảnh có độ phân giải cao của một cơ quan người được đưa vào một mô hình toán học phức tạp để mô phỏng các cơ chế kiểm soát chức năng của cơ quan đó.

Sau đó, các thuật toán máy tính giải quyết các phương trình này và tạo ra một cơ quan ảo hoạt động như thật. Các cơ quan hoặc hệ thống cơ thể ảo như vậy có thể thay thế con người trong những đánh giá ban đầu về thuốc và phương pháp điều trị, giúp quá trình này nhanh hơn, an toàn hơn và ít tốn kém hơn.

Spacial computing

Spatial computing là bước tiếp theo trong quá trình kết hợp thế giới vật lý và kỹ thuật số mà chúng ta đang thấy với các ứng dụng thực tế ảo (VR) và thực tế tăng cường (AR).

Giống như VR và AR, nó số hóa các đối tượng kết nối qua đám mây, cho phép các cảm biến và động cơ phản ứng với nhau và tạo ra một đại diện kỹ thuật số của thế giới thực.

Nhưng spatial computing còn tiên tiến hơn thế, nó thêm bản đồ không gian cho phép một “điều phối viên” máy tính theo dõi và kiểm soát các chuyển động và tương tác của các đối tượng khi một người di chuyển qua thế giới kỹ thuật số hoặc vật lý. Công nghệ này sẽ mang lại những phát triển mới về cách con người và máy móc tương tác, trong công nghiệp, chăm sóc sức khỏe, giao thông vận tải và gia đình.

Y học kỹ thuật số

Y học kỹ thuật số sẽ không sớm thay thế bác sĩ nhưng các ứng dụng theo dõi tình trạng bệnh hoặc quản lý liệu pháp có thể nâng cao khả năng chăm sóc bệnh nhân và hỗ trợ những bệnh nhân có khả năng tiếp cận dịch vụ y tế hạn chế.

Nhiều đồng hồ thông minh đã có thể phát hiện xem người đeo của chúng có nhịp tim không đều hay không và các công cụ tương tự đang được nghiên cứu có thể giúp chữa rối loạn nhịp thở, trầm cảm, Alzheimer và hơn thế nữa.

Thuốc chứa cảm biến thậm chí đang được phát triển – những loại thuốc này sẽ gửi dữ liệu đến các ứng dụng để giúp phát hiện những thứ như nhiệt độ cơ thể, chảy máu dạ dày và DNA ung thư.

Hàng không chạy bằng điện

Động cơ điện sẽ cho phép ngành hàng không cắt giảm lượng khí thải carbon, giảm chi phí nhiên liệu và giảm tiếng ồn lớn. Một loạt các tổ chức từ Airbus đến NASA đang nghiên cứu công nghệ trong lĩnh vực này.

Mặc dù các chuyến bay điện đường dài có thể vẫn còn khá xa vời và có những rào cản về chi phí và quy định, nhưng những đầu tư đáng kể vẫn được đổ vào công nghệ này.

Có khoảng 170 dự án máy bay điện đang được phát triển, chủ yếu dành cho việc đi lại của tư nhân, công ty, nhưng Airbus cho biết họ có thể sở hữu các máy bay điện với 100 hành khách sẵn sàng cất cánh vào năm 2030.

Xi măng thải ít khí cacbon hơn

Hiện nay, 4 tỷ tấn xi măng – thành phần quan trọng của bê tông – được sản xuất hàng năm, trong một quá trình đòi hỏi phải đốt nhiên liệu hóa thạch. Quá trình này chiếm khoảng 8% lượng khí thải CO2 toàn cầu.

Khi tốc độ đô thị hóa tăng lên trong 30 năm tới, con số này sẽ tăng lên 5 tỷ tấn. Các nhà nghiên cứu và công ty startup đang nghiên cứu các phương pháp tiếp cận thải ít khí carbon hơn, bao gồm điều chỉnh sự cân bằng của các thành phần được sử dụng trong quá trình này, sử dụng công nghệ lưu trữ và thu giữ carbon để loại bỏ khí thải và lấy xi măng ra khỏi bê tông hoàn toàn.

Cảm biến lượng tử

Hãy tưởng tượng những chiếc ô tô tự lái có thể “nhìn được” góc khuất hoặc máy quét di động có thể theo dõi hoạt động não bộ của một người. Cảm biến lượng tử có thể biến những điều này trở thành hiện thực.

Cảm biến lượng tử hoạt động với mức độ chính xác cực cao bằng cách khai thác bản chất lượng tử của vật chất – ví dụ: sử dụng sự khác biệt giữa các electron ở các trạng thái năng lượng khác nhau làm đơn vị cơ sở. Hầu hết các hệ thống này đều phức tạp và đắt tiền, nhưng các ví dụ vi mô hơn, giá cả phải chăng hơn đang được phát triển có thể mở ra các ứng dụng mới.

Hydro xanh

Khi hydro cháy, sản phẩm phụ duy nhất là nước – và khi nó được tạo ra thông qua quá trình điện phân sử dụng năng lượng tái tạo, nó sẽ trở thành “xanh”. Đầu năm nay, người ta dự đoán hydro xanh sẽ trở thành thị trường trị giá 12 nghìn tỷ USD vào năm 2050. Tại sao?

Vì nó có thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng bằng cách giúp các lĩnh vực, vốn đòi hỏi nhiên liệu năng lượng cao, giảm thiểu khí thải cacbon – như vận chuyển và sản xuất.

Tổng hợp toàn bộ bộ gen

Những cải tiến trong công nghệ để thiết kế các trình tự di truyền được đưa vào vi sinh vật cho phép thay đổi một lượng lớn vật liệu di truyền hơn bao giờ hết, giúp thay đổi bộ gen rộng rãi hơn.

Điều này có thể cung cấp thông tin chi tiết về cách vi-rút lây lan hoặc giúp sản xuất vắc-xin và các phương pháp điều trị khác. Trong tương lai, nó có thể giúp sản xuất bền vững hóa chất, nhiên liệu hoặc vật liệu xây dựng từ sinh khối hoặc khí thải.

Và nó thậm chí có thể cho phép các nhà khoa học thiết kế các cây kháng mầm bệnh, hoặc chúng ta viết bộ gen của riêng mình – tất nhiên là khả năng công nghệ này bị lạm dụng có thể xảy ra, nhưng nó cũng mở ra cánh cửa để chữa các bệnh di truyền.

Những xu hướng công nghệ năm 2021

Năm tới có thể là một năm không dễ dàng cho các công ty công nghệ lớn nhất thế giới. Các nhà chức trách, đặc biệt là ở Mỹ và châu Âu, đang nghiêm ngặt hơn trong các vấn đề cạnh tranh. Tuy nhiên, năm tới sẽ đem lại các tín hiệu tích cực cho nhiều công nghệ và dịch vụ phục vụ làm việc tại nhà.

Đầu tháng 12, các nhà quản lý của liên bang ở Mỹ và hơn 45 công tố viên tiểu bang đã kiện Facebook, cáo buộc công ty truyền thông xã hội này thực hiện các hành động bất hợp pháp nhằm mua toàn bộ các đối thủ và kìm hãm sự cạnh tranh.

Thêm vào đó, Giới công nghệ sẽ rất quan tâm đến cách chính quyền của Tổng thống đắc cử Joe Biden quản lý Big Tech. Trong quá khứ, ông Biden đã chỉ trích mạnh mẽ các công ty công nghệ lớn, đặc biệt là Facebook.

Trong một cuộc phỏng vấn của New York Times vào tháng Giêng, ông nói rằng một phần chính của luật bảo vệ các công ty truyền thông xã hội, Mục 230, nên bị thu hồi. Mục 230 nói rằng các nền tảng truyền thông xã hội thường không chịu trách nhiệm về những thứ bất hợp pháp hoặc xúc phạm người dùng được đăng trên các nền tảng này.

Cũng trong tháng cuối cùng của năm, Ủy ban Châu Âu đã tiết lộ Đạo luật Dịch vụ Kỹ thuật số và Đạo luật Thị trường Kỹ thuật số, dự thảo luật sẽ thay đổi hoàn toàn cách thức Big Tech được quản lý.

Tại Vương quốc Anh, Cơ quan Cạnh tranh và Thị trường đã đề xuất một quy tắc ứng xử có tính ràng buộc pháp lý và khuyến nghị rằng Đơn vị Thị trường Kỹ thuật số mới có quyền áp dụng các hình phạt đáng kể.

Ngoài ra, một số người cũng muốn chứng kiến các công ty công nghệ lớn bị chia nhỏ, cụ thể là Amazon, Google và Facebook. Google đang phải chịu áp lực này. Vào tháng 10, chính phủ Mỹ đã đệ đơn cáo buộc họ vi phạm luật cạnh tranh để duy trì sự độc quyền của mình đối với các tìm kiếm trên internet và quảng cáo trực tuyến.

Để bào chữa cho mình, các công ty nói rằng họ hoạt động trong các ngành công nghiệp cạnh tranh và cung cấp dịch vụ mà chỉ có thể các công ty rất lớn mới có thể làm được.

Ngoài cạnh tranh, chính quyền Mỹ cũng có thể ban hành các đạo luật về quyền riêng tư dữ liệu. California đã có đạo luật bảo mật dữ liệu, nhưng đã có những áp lực nhằm ban hành một chính sách mang tầm quốc gia.

Đổi mới trong ngành hàng không

Một trong những khách hàng lớn nhất của ngành, lĩnh vực hàng không, đang hủy hoặc trì hoãn các đơn đặt hàng khi các hãng hàng không đối phó với sự sụt giảm nghiêm trọng trong lĩnh vực du lịch hàng không.

Bất chấp kết quả kinh doanh tồi tệ đó, cả Airbus và Boeing đều cho biết họ vẫn tiếp tục nghiên cứu và phát triển, đặc biệt là phát triển những chiếc máy bay có tác động nhỏ hơn nhiều đến môi trường. Vào tháng 9, Airbus đã công bố ba mẫu thiết kế chạy bằng khí hydro.

Năm tới, Airbus sẽ ký một thỏa thuận quan trọng với Đức, Pháp, Tây Ban Nha và Italy để phát triển một máy bay không người lái cỡ lớn, một hệ thống máy bay không người lái Medium Altitude Long Endurance. Sản phẩm với tên gọi Eurodrone sẽ bắt đầu bay thử nghiệm vào năm 2025.

Cũng trong năm 2021, hãy để ý một chiếc máy bay điện của Rolls-Royce có tên là Spirit of Innovation. Công ty hy vọng cỗ máy kiểu dáng đẹp này sẽ phá kỷ lục tốc độ thế giới đối với một chiếc máy bay điện khi bay với tốc độ hơn 482 km/h.

Năm nay cũng là một năm thảm hại đối với nhiều nhà bán lẻ. Xu hướng mua sắm trực tuyến phát triển mạnh mẽ, khi khách hàng bị mắc kẹt ở nhà trong thời gian phong tỏa.

Các nhà bán lẻ sống sót năm 2020 có thể phải đối mặt với một công nghệ mới vào năm 2021. Có thông tin cho rằng Amazon sẽ mở rộng chuỗi cửa hàng Go, những cửa hàng không có quầy thanh toán.

Đối với khách hàng, các cửa hàng này sẽ tăng tốc độ mua sắm vì khách hàng có thể chọn sản phẩm họ muốn và rời khỏi cửa hàng. Một sự kết hợp khéo léo giữa camera và trí tuệ nhân tạo cho phép theo dõi những gì họ đã lấy và lập hóa đơn khi họ rời đi.

Hơn 20 cửa hàng đang hoạt động ở Mỹ và công ty dự kiến sẽ bắt đầu mở các cửa hàng Go ở Anh vào năm 2021, mặc dù gã khổng lồ trực tuyến vẫn chưa công bố kế hoạch này.

Ngoài việc tiết kiệm tiền cho không gian cần thiết cho quầy thanh toán và nhân viên điều hành chúng, mua sắm kiểu Go cũng giảm thiểu tiếp xúc với các bề mặt, đây có thể là một điểm thu hút trong thế giới hậu COVID-19.

Theo Max Hammond, giám đốc cấp cao và nhà phân tích tại Gartner, các chuỗi cửa hàng tạp hóa ở Vương quốc Anh sẽ theo dõi cách khách hàng phản ứng với công nghệ này và xem xét có nên tự áp dụng nó hay không.

Công nghệ phục vụ làm việc tại nhà

Có vẻ như làm việc ở nhà sẽ tiếp tục diễn ra kể cả trong thế giới sau COVID-19. Theo một cuộc khảo sát được thực hiện cho CCS Insights, 60% các nhà lãnh đạo doanh nghiệp ở Tây Âu và Bắc Mỹ mong đợi ít nhất 25% lực lượng lao động của họ và trong một số trường hợp, tất cả nhân viên của họ, dành một phần thời gian làm việc tại nhà ngay cả khi đại dịch đã qua.

Nhiều công ty lớn đã cho nhân viên làm tại nhà. Vào tháng 10, Dropbox cho biết tất cả nhân viên của họ có thể làm việc tại nhà và Twitter cũng có chính sách tương tự. Microsoft và Facebook cũng cho biết một số lượng đáng kể nhân viên của họ có thể làm việc tại nhà vĩnh viễn.

Đó là một thị trường mới hấp dẫn cho các công ty công nghệ khai thác. Bạn có thể mong đợi nhiều gói dịch vụ làm việc tại nhà đặc biệt cung cấp bởi các nhà cung cấp dịch vụ Internet và các công ty công nghệ khác.

Marina Koytcheva, phó chủ tịch về dự báo tại CCS Insights, cho biết: “Bảo mật chắc chắn là một phần trong dự đoán của chúng tôi khi nói đến làm việc tại nhà và đó có thể là một gói dịch vụ. Không chỉ là một đường dây mạng bổ sung, mà có thể là một bộ định tuyến riêng biệt, có thể một bộ định tuyến có bảo mật, có thể một số dịch vụ bổ sung khác, thậm chí những dịch vụ như hỗ trợ CNTT vì một công ty nhỏ có thể không có người hỗ trợ CNTT từ xa.”

Đồng thời, hãy chú ý đến các tính năng bổ sung khi nói đến phần mềm để giúp mọi người cộng tác khi làm việc tại nhà. Những dịch vụ như bảng trắng kỹ thuật số của Miro và Mural đã trở nên cực kỳ phổ biến. Ví dụ, Mural đã có thêm hơn một triệu người dùng tích cực trong năm nay. Công nghệ của nó cung cấp cho nhân viên hình ảnh trực quan về một dự án mà mọi người có thể đóng góp.

Ô tô tự hành

Trên đường phố Phoenix, Arizona, hơn 300 chiếc ô tô đang tự vận hành, đón và trả khách mà không có người điều khiển. Đây là một phần của dịch vụ Waymo One, dịch vụ tự vận hành đầu tiên trên thế giới được mở cửa cho công chúng vào tháng 10.

Với sự hậu thuẫn của công ty mẹ Alphabet của Google, Waymo đang dẫn đầu trong lĩnh vực ô tô tự lái ở Mỹ và vào năm 2021, công ty có kế hoạch mở rộng dịch vụ ở Phoenix và hơn thế nữa.

Tuy nhiên, các đối thủ cũng không bị bỏ lại quá xa. Cruise, thuộc sở hữu của General Motors, đang thử nghiệm dịch vụ của mình ở San Francisco, một thành phố nơi thời tiết và cách thiết kế đường phố khó khăn hơn Phoenix đầy nắng.

Vào tháng 10, Cruise đã được phép thử nghiệm những chiếc xe tự vận hành của mình. Kế hoạch của họ là tung ra một dịch vụ tự vận hành như của Waymo, nhưng công ty chưa xác định được thời gian ra mắt cụ thể.

Lyft cũng đang thử nghiệm những chiếc xe tự hành của mình ở San Francisco. Tuy nhiên, công nghệ của công ty này dường như bị bỏ xa bởi Waymo và Cruise.

Trong khi đó, vào tháng 12, Uber đã từ bỏ nỗ lực phát triển ô tô tự lái của riêng mình. Công ty này đã bán bộ phận xe tự hành của mình cho Aurora Technologies, công ty được hỗ trợ bởi Amazon, và chỉ tập trung vào dịch vụ taxi và giao đồ ăn.

Tại Trung Quốc, AutoX đang tiên phong. Đầu tháng này, đội xe gồm 25 chiếc của họ ở Thâm Quyến đã bắt đầu thử nghiệm mà không cần người lái an toàn hoặc điều khiển từ xa.