Khi tiếng còi khai cuộc của vòng chung kết World Cup 2026 vang lên tại thánh đường bóng đá Azteca (Mexico), thế giới đang bước vào một ngày hội được tờ Nature nhận xét "có thể là kỳ World Cup công nghệ cao nhất từ trước đến nay".
Cảm biến bên trong quả bóng
Người hâm mộ bóng đá chắc hẳn không còn xa lạ với công nghệ VAR (công nghệ hỗ trợ trọng tài bằng video). Kể từ khi được thử nghiệm năm 2016, VAR đã trở thành chủ đề tranh cãi nảy lửa bởi các trọng tài áp dụng công nghệ này một cách thiếu nhất quán và mơ hồ, cùng thời gian chết trong khi mổ xẻ khung hình quá lâu ảnh hưởng đến nhịp độ trận đấu.
Để cải thiện khả năng phát hiện lỗi chạm bóng bằng tay, Franco Impellizzeri, nhà khoa học thể thao tại Đại học Công nghệ Sydney (Úc), Tổng biên tập của tạp chí Science and Medicine in Football, cho biết các trận đấu hiện đã sử dụng các quả bóng thông minh có gắn cảm biến bên trong.
Quả bóng thi đấu chính thức adidas Trionda tại World Cup 2026 bắt buộc phải sạc điện trước khi sử dụng đối với phiên bản bóng chuyên dụng dành cho giải đấu. Mất khoảng 90 phút sạc đầy quả bóng, cung cấp năng lượng hoạt động liên tục trong 6 giờ. Ảnh: adidas
Công nghệ này thực chất đã được triển khai tại FIFA World Cup 2022 tại Qatar và Euro 2024. "Nếu bạn cắt quả bóng ra và nhìn vào bên trong, bạn sẽ thấy một cảm biến nhỏ ở chính giữa được gắn bằng hệ thống dây treo vào lớp vỏ bên ngoài. Thiết bị đo quán tính siêu nhỏ này sẽ ghi lại vị trí và các chuyển động của quả bóng. Nó ghi nhận và phát dữ liệu ở tần số 500 hertz, nhanh gấp 9 lần so với các camera đang được sử dụng tại sân vận động (ghi nhận 60 khung hình một giây).
Dữ liệu này có thể kết hợp với hình ảnh mô phỏng từ camera để theo dõi vị trí của quả bóng so với cơ thể cầu thủ. Con chip bên trong có thể xác định chính xác thời gian và điểm tiếp xúc bất cứ khi nào quả bóng nhận được xung lực từ một cú đá hoặc từ tay của cầu thủ", nhà vật lý thể thao John Eric Goff, Đại học Lynchburg, Virginia (Mỹ) cho biết.
Con chip đã phát huy hiệu quả trong tình huống ghi bàn gây tranh cãi của Cristiano Ronaldo trong màu áo Bồ Đào Nha tại World Cup 2022. Theo dõi bằng mắt thường, trông có vẻ như Ronaldo đã đánh đầu ghi bàn nhưng con chip cho thấy quả bóng thực tế không chạm vào đầu anh ấy, vì vậy bàn thắng đã được tính cho người đồng đội của anh, Bruno Fernandes. Dù vậy, Ronaldo khẳng định anh đã chạm bóng trong tin nhắn gửi đến người dẫn chương trình Piers Morgan sau trận đấu.
Hình ảnh cho thấy cảm biến bên trong bóng không nhận được lực nào tác động trên đường bay vào lưới từ quả tạt thành bàn của Bruno Fernandes, trong trận Bồ Đào Nha gặp Uruguay trên sân Lusail, Qatar hôm 28/11. Ảnh: Adidas
Cảm biến cho thấy lực tác động rõ ràng vào trái bóng sau cú tạt của Fernandes. Ảnh: Adidas
Bước sang kỳ World Cup năm nay, công nghệ bên trong quả bóng đã được nâng cấp. Hệ thống mới do Kinexon phát triển bao gồm cảm biến băng thông siêu rộng (UWB - ultrawide-band) kết hợp với cảm biến đo quán tính IMU (Inertial measurement unit) nâng cấp (tích hợp cả cảm biến gia tốc và cảm biến con quay hồi chuyển – thiết bị cốt lõi để bắt trọn độ xoáy của bóng).
Nếu như trong phiên bản năm 2022, cảm biến được treo lơ lửng ở chính giữa ruột bóng bằng hệ thống dây đỡ của Adidas thì lần này, các chuyên gia đã thiết kế một túi khí nhỏ bám dọc theo vách bên trong quả bóng để chứa cảm biến. Maximillian Schmidt, đồng sáng lập kiêm giám đốc điều hành của Kinexon giải thích: "Nó được lưu hóa cao su bên trong túi khí với một chiếc túi nhựa nhỏ. Công nghệ lưu hóa đó ổn định hơn nhiều so với hệ thống dây treo trước đây - sử dụng các móc nối dễ bị đứt hơn".
Mặc dù vậy, việc chuyển cảm biến từ tâm hình học ra bám sát vách bên trong quả bóng lại đặt ra một câu hỏi, đó là làm sao để trọng lượng bất đối xứng không khiến quả bóng bị đảo hoặc lắc khi bay. Schmidt cho biết, dù toàn bộ cụm cảm biến chỉ nặng vỏn vẹn 13 gram, đội ngũ kỹ sư vẫn phải tính toán các biện pháp đối trọng và hiệu chuẩn cực kỳ nghiêm ngặt để đảm bảo mọi chuyển động của quả bóng luôn cân bằng tuyệt đối. Đồng thời, do con chip giờ đây nằm ngay tại vị trí có thể bị cầu thủ sút trực diện với lực rất mạnh, họ đã phải thử nghiệm khả năng chịu va đập ở vận tốc cao trước khi bóng được phép lăn trên sân cỏ World Cup.
Lễ khai mạc World Cup 2026 tại Mexico. Ảnh: FIFA
Hệ thống camera
Tương tự World Cup 2022, Hawk-Eye tiếp tục là nhà cung cấp dịch vụ theo dõi quang học cho giải đấu, với hệ thống thị giác máy tính liên tục bắt trọn hơn 20 điểm trên khung xương của mỗi cầu thủ tại mọi thời điểm. Giám đốc đổi mới của FIFA, ông Johannes Holzmüller cho biết hệ thống theo dõi lần này tăng từ 12 camera độ phân giải cao lên con số 16.
Trong giai đoạn chuẩn bị cho giải đấu, Lenovo sẽ quét 360 độ phân giải cao cho tất cả các cầu thủ tham dự World Cup 2026. Các dữ liệu quét này sẽ được nạp vào hệ thống Hawk-Eye, thay thế cho những hình ảnh mô phỏng (avatar) từng được sử dụng cho các ứng dụng VAR và bắt việt vị trước đây.
Art Hu, Giám đốc đổi mới toàn cầu của Lenovo, cho biết những dữ liệu quét này sẽ định hình phom dáng cơ thể, cơ bắp và thậm chí cả cỡ giày với độ chính xác từ 1 đến 2 milimet. "Đó là một sự cải tiến vượt bậc so với một hình ảnh mô phỏng thông thường", ông Hu nói. Công nghệ quét toàn thân này thực chất không quá mới mẻ, cái khó ở đây là làm sao sử dụng một bản quét duy nhất của cầu thủ (được chụp khi họ đang đứng yên) và áp bản sao kỹ thuật số đó vào dữ liệu tạo dáng khung xương của Hawk-Eye trong các kịch bản thi đấu thực tế - khi các cầu thủ đang chạy, nhảy hoặc xoạc bóng. Điều này đòi hỏi một quá trình tinh chỉnh thuật toán phức tạp.
Nếu như phiên bản năm 2022 chủ yếu tập trung hỗ trợ phân tích các tình huống trực tiếp dẫn đến bàn thắng hoặc các quả phạt đền, thì hệ thống mới nay xem xét các án phạt thẻ đỏ trực tiếp, phát hiện các sự cố trọng tài phạt nhầm người, và thậm chí là đảo ngược quyết định thổi phạt góc nếu phát hiện lỗi. Quy trình thổi phạt việt vị cũng được tinh chỉnh để tiết kiệm thời gian chết. Thay vì để đợt tấn công tiếp diễn rồi mới dừng lại kiểm tra như trước, hệ thống VAR năm 2026 sẽ gửi cảnh báo lập tức đến các trọng tài biên đối với các lỗi việt vị rõ ràng để dừng trận đấu ngay lập tức nếu cần.
Điều thú vị của công nghệ là tính năng "góc nhìn 3D của thủ môn" trong phòng VAR. Trình mô phỏng ảo này giúp các trọng tài tái dựng tầm nhìn của "người gác đền". Từ góc nhìn đó, máy tính sẽ phân tích xem một cầu thủ đối phương dù không chạm bóng nhưng có đang đứng che mắt hoặc cản trở hướng di chuyển của thủ môn hay không. Đây vốn là lỗi phạm quy từ lâu trong luật bóng đá, nhưng trước đây, do sân quá rộng và cầu thủ quá đông đúc chen chúc nhau, các trọng tài rất khó lòng đưa ra tiếng còi chính xác.
Ngoài các công nghệ phục vụ trọng tài, FIFA và Lenovo còn triển khai Football AI Pro, một trợ lý phân tích bóng đá bằng AI dành cho cả 48 đội tuyển. Công cụ này xử lý các kho dữ liệu trận đấu của FIFA để tạo báo cáo bằng văn bản, video, biểu đồ và mô phỏng 3D về cách cầu thủ di chuyển, mô hình chiến thuật và hành vi cá nhân. Tuy nhiên, theo FIFA, hệ thống này được dùng cho phân tích trước và sau trận, chứ không can thiệp trực tiếp vào quá trình chỉ đạo khi trận đấu đang diễn ra.
"Chúng tôi phải mang công nghệ tốt nhất đến với World Cup", ông Holzmüller nói. "Đó là mục tiêu của chúng tôi".
Các cầu thủ Curaçao ăn mừng bàn gỡ 1-1 trong trận Đức – Curaçao ở vòng bảng World Cup 2026 tại sân NRG, Houston, Mỹ ngày 14/6/2026. Đây là lần đầu nước này tham dự World Cup. Ảnh: FIFA
Theo dõi chỉ số cơ thể cầu thủ
Không chỉ phục vụ chuyên môn, công nghệ tại World Cup năm nay còn giúp bảo vệ sức khỏe cho cầu thủ. Dù có thể lực vượt trội hơn người thường, nhưng các cầu thủ bóng đá suy cho cùng cũng là những con người bằng xương bằng thịt.
"Cầu thủ bóng đá không phải là siêu anh hùng. Họ có thể phải đối mặt với nhiều tình trạng sức khỏe. Không chỉ các chấn thương cơ xương khớp, các triệu chứng của vấn đề sức khỏe tâm thần cũng rất phổ biến", GS Vincent Gouttebarge - Giám đốc Y tế của Hiệp hội Cầu thủ Chuyên nghiệp Thế giới (FIFPRO) - chia sẻ trên Nature.
Theo ông, lịch thi đấu quá dày đặc đang đè nặng lên thể chất lẫn tâm lý của cầu thủ.
Đó là lý do đội tuyển Brazil đã thử nghiệm cho cầu thủ mặc chiếc áo bó sát có gắn định vị GPS và cảm biến thông minh bên trong áo đấu. Họ mặc những chiếc áo này khi tập luyện và thi đấu tại câu lạc bộ trong suốt mùa giải. Chiếc áo thu thập dữ liệu chi tiết về cách họ di chuyển, cường độ tập luyện và khả năng phục hồi.
Tiền đạo Vinicius (số 7) của đội tuyển Brazil, ăn mừng bàn gỡ hòa trên sân MetLife, Đông Rutherford, New Jersey, Mỹ hôm 13/6. Chung cuộc, Brazil hòa Morocco 1-1 ở lượt trận đầu bảng C World Cup 2026.. Ảnh: Reuters
Việc tuyển chọn cầu thủ, sắp xếp vị trí và phân vai trò chiến thuật đều có tham khảo cơ sở nguồn dữ liệu thu thập suốt cả năm này. Một số cầu thủ khi lên tuyển vẫn đang bị chấn thương, hoặc vừa mới trở lại sau các chương trình hồi phục chức năng. Những người khác lại có thể đang phải cày ải với khối lượng vận động cao bất thường ở cấp câu lạc bộ. Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của các hệ thống giám sát này là quản lý quá trình hồi phục các chấn thương gân kheo - một bài toán muôn thuở trong bóng đá đỉnh cao.
Bằng cách theo dõi sát sao các chỉ số như tần suất cầu thủ bứt tốc và chạy ở tốc độ cao, các nhà khoa học thể thao có thể đánh giá liệu cầu thủ đó đã hồi phục ổn định hay chưa. "Nếu đó là một cầu thủ có lối chơi tốc độ, chỉ số này sẽ rất quan trọng, cần tiến hành từng bước nhỏ để đảm bảo rằng cơ bắp đã hồi phục hoàn toàn", Guilherme Passos, trưởng bộ phận khoa học thể thao của đội tuyển quốc gia Brazil, phân tích. Các ngôi sao bóng đá Brazil như Neymar Jr đã đeo những chiếc áo thông minh này khi thi đấu và tập luyện trong màu áo câu lạc bộ.
Dữ liệu này cũng có thể tác động trực tiếp đến các quyết định chiến thuật. Huấn luyện viên có thể quyết định xem một cầu thủ nên đá chính ngay từ đầu hay nên được sử dụng như một quân bài chiến lược từ băng ghế dự bị để tạo đột biến vào cuối trận. Bên cạnh đó, "nếu bạn sở hữu một cầu thủ cực kỳ, cực kỳ tốc độ, huấn luyện viên có thể tính đến việc sử dụng cầu thủ đó trong một lối chơi thiên về phòng ngự phản công," Passos nói.
Các cầu thủ sẽ tiếp tục mặc chiếc áo này bên dưới lớp áo đấu trong suốt thời gian diễn ra World Cup để cung cấp dữ liệu trực tiếp trong các trận đấu. Việc theo dõi mức độ mệt mỏi và khả năng hồi phục sẽ giúp ban huấn luyện đưa ra quyết định ai đã sẵn sàng đá chính, và ai là người cần được nghỉ ngơi thêm.
Tuy nhiên, việc sở hữu quá nhiều dữ liệu cũng là một bài toán khó. "Công nghệ đang cải tiến rất nhanh, nhưng ta cần hiểu cách sử dụng tất cả thông tin đó từ góc độ thực tế. So với 20 năm trước, việc thu thập thông tin bằng các thiết bị đeo có thể dễ dàng hơn. Nhưng việc diễn giải dữ liệu đó thì không hề dễ dàng", GS Franco Impellizzeri giải thích.
Hà Trang tổng hợp
---
Nguồn tham khảo:
This World Cup could be the most high-tech yet — the innovations to watch for, Nature.
https://www.nature.com/articles/d41586-026-01866-1
World Cup 2026: The Cameras, Sensors and Digital Twins Behind Every Call, Wired.
https://www.wired.me/story/world-cup-2026-the-cameras-sensors-and-digital-twins-behind-every-call
FIFA and Lenovo unveil multiple AI-powered innovations ahead of FIFA World Cup 2026, Fifa.
https://football-technology.fifa.com/organisation/media-releases/lenovo-tech-world-ai-powered-innovations-world-cup-2026
‘Footballers are not superheroes’: we must tackle the mental and physical pressures of elite sport, Nature.
https://www.nature.com/articles/d41586-026-01865-2
AI and Euro 2024: VAR is shaking up football — and it’s not going away, Nature.
https://www.nature.com/articles/d41586-024-01764-4