10 đột phá công nghệ năm 2016 (Phần 1)
Những phát minh công nghệ nào thực sự tạo ra được những thay đổi lớn trong việc giải quyết những vấn đề của xã hội và mở ra những cơ hội mới trong tương lai? Dưới đây là 10 đột phá công nghệ được tờ MIT Technology... Review bình chọn cho năm 2016. Tất cả 10 phát minh này đã tạo ra những dấu ấn quan trọng trong năm qua.
Miễn dịch bằng biến đổi gene
Thời điểm đưa vào áp dụng: 1 – 2 năm tới.
Các tế bào miễn dịch biến đổi gene đang cứu sống nhiều bệnh nhân ung thư. Các nhà khoa học đã nghiên cứu và điều chế ra được một số tế bào biến đổi gene có thể tiêu diệt các tế bào ung thư ở bệnh nhân mắc ung thư bạch cầu (leukemia – một dạng của ung thư máu). Các tế bào này được chỉnh sửa dựa trên việc áp dụng kỹ thuật mới nhất trong chỉnh sửa gene – phương pháp TALEN – cắt và ghép ADN ngay trên tế bào sống. Cụ thể, họ tìm được cách để kiểm soát và tăng cường khả năng miễn dịch của các tế bào T (một loại tế bào ở hệ thống miễn dịch chuyên tiêu diệt các tế bào ung thư) bằng cách đưa thêm một đoạn ADN đã được sửa chữa vào tế bào T. Có khoảng 300 bệnh nhân đã tham gia thử nghiệm liệu pháp điều trị mới này và có dấu hiệu thuyên giảm hoàn toàn. Một số công ty dược phẩm và công nghệ sinh học dự kiến sẽ nghiên cứu ứng dụng để sử dụng rộng rãi phương pháp điều trị này.
Chỉnh sửa gene chính xác ở thực vật
Thời điểm đưa vào áp dụng: 5 – 10 năm tới.
Một phương pháp chỉnh sửa gene mới ở thực vật (công nghệ này được gọi là CRISPR) đã đem lại hi vọng tăng sản lượng cây trồng và giúp chúng chịu hạn hán và chống bệnh tật hiệu quả hơn. Các cây trồng được chỉnh sửa gene bằng công nghệ CRISPR hiện đang được nuôi trồng trong nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới. Hiện tại, một phòng thí nghiệm ở Trung Quốc đã sử dụng phương pháp này để tạo ra một loại lúa mì kháng nấm, một vài nhóm khác ở Trung Quốc cũng sử dụng kỹ thuật này trên lúa nước để giúp tăng sản lượng. Các nhà khoa học Anh cũng áp dụng CRISPR để sửa gene trên lúa mạch nhằm sản xuất ra giống lúa chịu hạn. Nhiều công ty sản xuất giống lương thực đang hy vọng có thể bán ra thị trường các loại hạt giống được sản xuất bằng kỹ thuật CRISPR này trong vòng năm năm tới.
Giao tiếp với máy tính bằng giọng nói
Giao diện giọng nói vốn chỉ là giấc mơ của các nhà kỹ thuật trong suốt nhiều thập kỷ qua, thậm chí chỉ được nhắc tới trong văn học viễn tưởng. Nhưng nay, ước mơ đó đã trở thành hiện thực khi Baidu, công ty Internet hàng đầu của Trung Quốc áp dụng công nghệ giao tiếp bằng giọng nói vào việc sử dụng điện thoại thông minh. Hiện nay, nhiều người dùng điện thoại thông minh ở Trung Quốc đã sử dụng chính tiếng nói của mình để tương tác với điện thoại thay vì phải vuốt, chạm vào màn hình cảm ứng. Công nghệ này đặc biệt phù hợp ở Trung Quốc vì chữ Hán vốn rất khó thiết kế trên giao diện màn hình cảm ứng nhỏ của điện thoại di động. Các kỹ sư của Baidu tin rằng công nghệ giọng nói này sẽ nhanh chóng được phát triển hơn nữa để con người có thể tương tác bằng giọng nói với nhiều thiết bị khác, ví dụ như các robot hay các thiết bị trong gia đình. Các kỹ sư tại Học viện công nghệ Massachusetts (MIT) cũng cho rằng đã đến thời điểm “bùng nổ” công nghệ giọng nói, vì con người đang có nhu cầu “nói” với những thiết bị thông minh hơn là sử dụng điều khiển từ xa.
Tái sử dụng Tên lửa
Trước đây các tên lửa sẽ bị phá hủy trong lần đầu sử dụng, nhưng nay chúng có thể quay trở lại hạ cánh và được nạp nhiên liệu cho một hành trình khác, phát minh này đã mở ra một kỷ nguyên mới trong ngành hàng không vũ trụ. Công nghệ này sẽ giúp ngành hàng không vũ trụ tiết kiệm chi phí hàng trăm lần so với trước đây. Hai “ông lớn” công nghệ đã hiện thực hóa khả năng này là Blue Origin và SpaceX. Blue Origin hi vọng trong tương lai công nghệ này sẽ giúp các hành khách có thể tham quan vũ trụ trong các chuyến bay ngắn khoảng vài phút còn SpaceX sẽ sử dụng công nghệ này để phóng các vệ tinh và tiếp tế cho các trạm không gian.
Các robot có thể dạy lẫn nhau
Thời điểm áp dụng: 3 – 5 năm tới.
Ngày nay con người cần tới robot để xử lý rất nhiều việc, chẳng hạn như đóng gói, xếp đồ trong các nhà kho, giúp đỡ người bệnh… nhưng việc “giao nhiệm vụ” cho robot không dễ dàng bởi vì robot chưa thể nhận thức và được dạy dỗ như con người mà chỉ được con người lập trình sẵn để làm việc gì đó cố định. Trong một dự án công nghệ mới của Tellex, một robot có thể nhận thông tin từ các robot khác. Dự án này có mục tiêu nghiên cứu cách robot “mẫu” thực hiện những nhiệm vụ đơn giản như cầm nắm vật dụng gì đó, sau đó tải dữ liệu (về cách cầm, nắm, hoạt động) của robot đó lên kho dữ liệu điện toán đám mây rồi cho các robot khác phân tích và sử dụng thông tin đó. Dự án này đã tỏ ra hiệu quả khi rất nhiều robot có thể sử dụng khung dữ liệu của robot “mẫu” và thực hiện các động tác giống như robot “mẫu” (các dữ liệu này được nén lại với dung lượng nhỏ dưới 10 Megabyte, chỉ bằng một bài hát). Tellex mới chỉ là khởi đầu của một dự án dài hơi mang tên “Bộ não robot” (RobotBrain) với trọng tâm nghiên cứu cách một con robot có thể học được những trải nghiệm từ một robot khác như thế nào.
App store về thông tin ADN
Nếu bạn biết mình có gene thèm ngọt và băn khoăn rằng liệu mình sẽ mắc phải những nguy cơ sức khỏe gì với gene đó, thì nay đã có sẵn kho ứng dụng phân tích thông tin về ADN mà tất cả mọi người có thể truy cập vào đó. Một kho dữ liệu trực tuyến có đầy đủ các thông tin về gene của mình sẽ giúp bạn dễ dàng truy cập để tìm hiểu về các nguy cơ cho sức khỏe của mình. Công ty Helix ở San Francisco đã đầu tư 100 triệu USD để mở một kho thông tin trực tuyến đầu tiên về gene (ADN App Store). Helix sẽ thu thập mẫu gene từ mỗi khách hàng mua ứng dụng trong ADN App Store, xác định trình tự gene và phân tích dữ liệu gene từ các khách hàng này, rồi số hóa kết quả phân tích. Ngoài ra, bất kì nhà phát triển phần mềm nào cũng đều có thể truy cập các kết quả phân tích này và tạo ra các ứng dụng khác thích hợp với người dùng. Ví dụ, chẳng hạn như sẽ có một ứng dụng với giá chỉ 10 USD cho bạn thấy mình trông như thế nào sau 10 năm nữa dựa trên các kết quả phân tích gene của bạn trên ADN App Store.
