Robot thông minh đến gần đời sống: Thách thức và cơ hội cho Việt Nam

Ngày 4/12, trong khuôn khổ Tuần lễ Khoa học và Công nghệ VinFuture, tọa đàm “Robot và Tự động hóa Thông minh” đã quy tụ nhiều chuyên gia hàng đầu thế giới và Việt Nam để thảo luận về những xu hướng đang định hình tương lai robot.

Nền tảng cho thế hệ robot linh hoạt

GS. Kurt Kremer (Viện Max Planck, Đức) mở đầu với những phân tích về vai trò của vật liệu mềm, đặc biệt là polymer, trong sự tiến hóa của robot hiện đại.

Theo ông, vật liệu mềm sở hữu nhiều lợi thế: nhẹ, rẻ, nguồn cung dồi dào, dễ tạo khuôn và có thể tích hợp cảm biến. Đáng chú ý, chúng “biết phản ứng” với môi trường: trương nở trong nước, co lại trong cồn, thay đổi theo nhiệt độ, độ pH hay dưới tác động của điện và từ trường. Khả năng linh hoạt này giúp robot tương tác an toàn và tinh tế hơn.

Tuy nhiên, thách thức lớn vẫn nằm ở độ bền cơ học và khả năng tái chế. Vật liệu phân hủy sinh học được xem là hướng đi đầy hứa hẹn, dù tính thẩm mỹ và độ ổn định còn là rào cản. Dù vậy, ứng dụng của vật liệu mềm ngày càng rộng mở, từ điện tử mềm, pin quang điện đến các hệ thống mô phỏng hoạt động của não người. Với chi phí thấp và ít phụ thuộc vật liệu hiếm, vật liệu mềm được dự báo sẽ trở thành nền tảng quan trọng cho ngành robot.

Ở góc độ vận hành, GS. Ho-Young Kim (Đại học Quốc gia Seoul) chỉ ra thách thức robot gặp phải khi thao tác với vật liệu mềm như vải hay túi ni-lông – những thứ biến dạng liên tục và khó dự đoán. 

“Nhấc một chiếc áo phông tưởng đơn giản nhưng lại là nhiệm vụ khó nhất đối với robot”, ông nói. Để giải bài toán này, robot cần các bộ phận gắp linh hoạt hơn và thuật toán học máy đủ mạnh để dự đoán biến dạng theo thời gian, điều ông gọi là “bài toán còn bỏ ngỏ”.

Giáo sư Tan Yap Peng (Hiệu trưởng VinUni) cho biết robot đã được ứng dụng với số lượng lớn trong sản xuất, như Amazon dùng hàng triệu robot để quản lý kho. Dự báo chỉ trong vài thập kỷ nữa, thế giới có thể có tới một tỷ robot. Nhưng robot hiện nay vẫn chủ yếu thực hiện những tác vụ đơn lẻ, thiếu khả năng hiểu các chỉ dẫn phức tạp bằng ngôn ngữ tự nhiên.

Để giải quyết điều đó, các mô hình VLA (Vision – Language – Action) được xem là bước đột phá. Đây là “bộ não đa phương thức” giúp robot hiểu ảnh, nghe – hiểu lời và tự chuyển hóa thành hành động phù hợp. Khi đó, robot từ dạng chuyên dụng sẽ chuyển sang đa dụng: khéo léo hơn, an toàn hơn và có khả năng tự chẩn đoán, tự điều chỉnh hành vi. 

Theo GS. Tan, robot sẽ trở thành đối tác đáng tin cậy trong cả gia đình, bệnh viện, dịch vụ và sản xuất.

TS. Nguyễn Trung Quân (Đại học Nam California, Giám đốc khoa học VinMotion) mở rộng vấn đề bằng khái niệm AI vật lý – sự kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo và robot vật lý. Đây là lĩnh vực có thể đạt quy mô 10.000 tỷ USD trong vòng 10 năm tới.

“Trí tuệ thể chất” cho phép robot không chỉ ‘biết’ mà còn ‘làm’, tương tác với không gian 3D, môi trường thực và con người. Tuy nhiên, ngành này đang đối mặt vòng lặp “con gà – quả trứng”: muốn robot thông minh thì phải có dữ liệu thực; nhưng muốn thu thập dữ liệu thực thì robot phải đủ thông minh để hoạt động an toàn. VinMotion giải bài toán này bằng cách đưa robot ra môi trường thật một cách kiểm soát, vừa vận hành vừa học liên tục.

TS. Quân khẳng định Việt Nam có lợi thế hiếm gặp: phần cứng tốt, phần mềm mạnh và năng lực vận hành an toàn – tạo điều kiện thuận lợi để bước vào cuộc đua robot hình người toàn cầu.

Con người có chấp nhận robot?

Trong phần thảo luận, các chuyên gia dự báo robot sẽ có mặt nhiều hơn trong dịch vụ như chăm sóc người cao tuổi, khách sạn hay quán cà phê. Robot công nghiệp, robot vật lý và cả robot vi mô đều sẽ tăng tốc phát triển.

Tuy nhiên, câu hỏi lớn là làm sao để xã hội chấp nhận robot. GS. Ho-Young Kim cảnh báo robot trong môi trường thật phải được thiết kế cực kỳ cẩn trọng để tránh rủi ro. GS. Kurt Kremer nhấn mạnh cần có “lớp đệm an toàn” và cải thiện liên tục. TS. Quân bổ sung rằng mọi robot phải đảm bảo ba yếu tố: an toàn vật lý, an ninh dữ liệu và phù hợp văn hóa – xã hội.

Về thị trường lao động, robot sẽ thay đổi cơ cấu nhân lực nhưng cũng tạo ra nhiều nghề mới. Điều quan trọng nhất là con người trang bị kỹ năng thích ứng.

Đối với bài toán môi trường, GS. Kremer cho biết polymer trong robot hiện khó tái chế, nhưng lượng sử dụng chưa đáng kể. Tương lai cần hướng đến vật liệu phân hủy sinh học để giảm tác động, dù chất lượng thẩm mỹ có thể thua vật liệu truyền thống. GS. Kim cũng nêu thách thức lớn trong thiết kế pin: vừa nhỏ gọn, vừa có khả năng lưu trữ năng lượng cao – đòi hỏi đổi mới toàn diện.

Liệu robot có thể có “cơ thịt” và cảm xúc?. Các diễn giả đánh giá robot có thể sở hữu “cơ” nhân tạo làm từ gel hoặc vật liệu mềm trong tương lai. Nhưng để mô phỏng hệ thần kinh, phản xạ hay huấn luyện cơ như con người sẽ mất nhiều năm nghiên cứu. 

“Chúng ta có thể tạo robot giống người, nhưng trí tuệ và phản ứng như con người thì vẫn là hành trình rất dài,” GS. Tan nhận định.

Việt Nam cần gì để nắm bắt cơ hội?

GS. Tan đánh giá cao nhân lực trẻ Việt Nam – tài năng, kiên trì và có nhu cầu ứng dụng robot lớn. TS. Quân cho rằng để theo kịp dòng chảy robot toàn cầu, Việt Nam cần tăng cường công bố quốc tế, tham gia sâu vào các dự án nghiên cứu mở và đẩy mạnh hợp tác doanh nghiệp – viện trường.

Ở lĩnh vực giáo dục, các chuyên gia nhận định đây là nơi phải thay đổi nhanh nhất. Theo GS. Tan, đại học cần cải tổ mạnh để trang bị các năng lực phù hợp thời đại AI và robot. GS. Kim cho rằng giáo dục tương lai phải “đứng trên hai chân”: nền tảng vững chắc và tư duy mở để sẵn sàng cho những ngành nghề chưa từng tồn tại.

Các chuyên gia đều thống nhất rằng robot đang tiến rất nhanh nhưng đi cùng là hàng loạt thách thức – từ vật liệu, điều khiển, trí tuệ tới đạo đức và xã hội. Việt Nam hoàn toàn có thể trở thành một phần quan trọng trong bức tranh tương lai đó nếu biết nắm thời điểm, đầu tư có trọng tâm và kiên trì theo đuổi nghiên cứu – phát triển robot thế hệ mới.

Thu Giang