Những lĩnh vực phát minh chính trong 10 năm tới

Bài 1: Giải pháp cho thời kỳ khó khăn

Trong lịch sử, những thời kỳ kinh tế suy thoái thường tạo “cảm hứng” cho những phát minh “bất thường”, khắc phục khó khăn theo hướng xử lý vấn đề bằng những giải pháp tận gốc rễ. Tạp chí BusinessWeek cuối tháng 2 vừa qua đã tổng hợp những dự báo của các nhà tương lai học nổi tiếng về những xu hướng nghiên cứu phát triển chính trong thời kỳ kinh tế suy thoái hiện nay. Y học, năng lượng và công nghệ chính là những ưu tiên hàng đầu trong danh sách 20 lĩnh vực phát minh đáng chú ý nhất trong vòng 10 năm tới do các nhà tương lai học đưa ra.

Xử lý tận gốc rễ

Nhà tương lai học David Zach, chuyên gia tư vấn cho các tập đoàn như 3M, Abbott Laboratories..., cho rằng, những gì không làm việc hiệu quả, hết “đát”, tăng chi phí... sẽ bị loại bỏ để thay thế bằng cái mới.

Việc xử lý vấn đề tận gốc rễ kiểu này chính là giải pháp thường thấy và thích hợp trong những thời kỳ kinh tế suy thoái. Những phát triển trong lĩnh vực web, với Internet tốc độ cao sẽ giúp con người vượt qua được các rào cản địa lý, tham gia rộng rãi hơn vào mọi lĩnh vực.

Về mặt năng lượng, những phát triển quan trọng sẽ liên quan đến năng lượng sinh học và các nguồn năng lượng tái tạo được. Các turbine khổng lồ sẽ giúp khai thác năng lượng từ các dòng chảy đại dương. Nhiên liệu sinh học thế hệ mới sẽ không gây tình trạng tăng giá lương thực toàn cầu như hiện nay. Công nghệ tiên tiến sẽ giúp thu nguồn năng lượng từ chính cơ thể người, dùng để sạc điện cho các thiết bị cầm tay. Thế hệ pin “siêu sạc” sẽ bền hơn rất nhiều lần so với các loại pin sạc hiện nay, giúp phát triển các loại xe hơi chạy điện và nhiều thiết bị khác.

Dĩ nhiên, những phát minh đang nghiên cứu phát triển cần có thời gian lâu dài để ứng dụng vào thực tế. Những ý tưởng mới, phần lớn còn trong dự báo của các nhà tương lai học nhưng sẽ sớm được hiện thực hóa nhờ vào áp lực của thời kỳ kinh tế khó khăn.

Dự báo tương lai là công việc không chắc chắn và không thống nhất nhưng tình trạng suy thoái kinh tế hiện nay chính là cơ hội lớn để nghiên cứu phát triển. Trong 20 lĩnh vực phát minh hàng đầu với những thành quả được dự báo sẽ xuất hiện ngay trong thập niên sắp tới, đáng chú ý không chỉ là những sản phẩm hoặc dịch vụ, mà còn là những ý tưởng sẽ thay đổi hẳn cách con người tương tác với trái đất và cách con người tương tác với nhau.

Josh Spear, nhà tương lai học, nhà báo, cho rằng, người ta cũng sẽ thấy những phát minh công cụ mới giúp đánh giá, chia sẻ và thay đổi hệ thống tài chính thế giới, tránh để xảy ra những cuộc khủng hoảng như hiện nay.

Y học - lĩnh vực tiên phong

Theo nhà tương lai học Glen Hiemstra, người sáng lập website nổi tiếng về dự báo tương lai, Futurist.com, việc nghiên cứu cải tiến lĩnh vực y tế để bảo đảm chăm sóc sức khỏe cho mọi người là một lĩnh vực trọng tâm nghiên cứu phát triển. Khi lĩnh vực này được làm tốt sẽ có tác động lớn đến tất cả lĩnh vực khác.

Các kỹ thuật tự chẩn đoán có thể dùng ở nhà sẽ thay thế việc đi khám bệnh tốn kém. Những trang thiết bị y tế cồng kềnh, nặng nề hiện nay sẽ được thay thế bằng các thiết bị cầm tay nhỏ gọn, tiện dụng ở nhà hoặc những nơi xa xôi. Các loại dược phẩm mới ứng dụng công nghệ sinh học và công nghệ nano sẽ giúp điều trị nhiều căn bệnh nguy hiểm chết người hiện nay. Cả hệ thống chăm sóc y tế cũng sẽ được “đại tu”, với nhiều giải pháp như số hóa hồ sơ bệnh nhân, giúp giảm chi phí và tăng tính minh bạch, tin cậy... Những xu hướng phát minh chính trong lĩnh vực y tế gồm:

Thiết bị y tế mini: Những thiết bị siêu nhỏ, có thể cấy vào cơ thể để giúp chẩn đoán, điều trị, cả cảnh báo với bác sĩ về những vấn đề của bệnh nhân... sẽ thay thế cho việc đi lại khám bệnh tốn kém thời gian và chi phí. Các nhà nghiên cứu Hà Lan đã phát triển một dạng thiết bị “con nhộng”, có thể được nạp thuốc và lập trình để đi đến những nơi cần thiết trong cơ thể để điều trị chính xác và hiệu quả. Còn các nhà khoa học ở Đại học Texas (Mỹ) đang phát triển một thiết bị chỉ bằng cỡ cây bút, có khả năng dò tìm ung thư da mà bệnh nhân không cần phải sinh thiết.

Điều trị ung thư: Các tiến bộ lớn hiện nay cho thấy trong tương lai người ta có thể tiêu diệt được các bệnh ung thư, AIDS, u não... Các loại dược phẩm chế bằng công nghệ nano sẽ nhắm đến mục tiêu cụ thể trong cơ thể, ở cấp tế bào, để điều trị, giúp bác sĩ cho liều thấp nhất nhưng có tác dụng lớn hơn, giúp giảm thiểu hiệu ứng phụ của thuốc.

Thuốc sinh học: Điều chế từ các loại mô tế bào sống, cho hiệu quả cao nhất khi điều trị nhiều bệnh như đái tháo đường, Alzheimer, Parkinson, HIV... Mới đây, Cơ quan Thực phẩm và dược phẩm Mỹ (FDA) đã chấp thuận một loại thuốc chế sữa dê biến đổi gien để điều trị chứng hiếm máu nghẽn cục. Theo báo cáo của Hội các nhà sản xuất và nghiên cứu dược phẩm Mỹ (PRMA) cuối năm 2008, hiện có đến 633 loại dược phẩm mới có nguồn gốc từ các thành phần biến đổi gien đang được nghiên cứu và phát triển.

Bài 2: Cách mạng năng lượng và công nghệ

Năng lượng và công nghệ là những lĩnh vực được dự báo có nhiều phát minh nhất trong 10 năm tới. Những dạng năng lượng mới, tái tạo được và không ô nhiễm sẽ chiếm vị trí quan trọng. Nhiều công nghệ mới sẽ không chỉ tạo sản phẩm mới mà còn nhiều dịch vụ mới...

Những nguồn năng lượng tái tạo

Thủy điện từ đại dương: Thủy điện sẽ không chỉ khai thác từ các đập nước, người ta đang nghiên cứu nhiều giải pháp thu năng lượng từ đại dương. Công ty Blue Energy Canada sắp thương mại hóa một loại turbine thu năng lượng từ các dòng chảy đại dương và đã có các hợp đồng ở Ấn Độ, Indonesia và New Zealand. Còn Công ty Pelamis Wave Power đang thử nghiệm ở ngoài khơi Scotland một dạng turbine nổi chuyển năng lượng sóng thành điện...

Nhiên liệu sinh học mới: Thế hệ nhiên liệu sinh học đầu tiên đã gây thiếu hụt lương thực toàn cầu vì sử dụng nguyên liệu là bắp, gạo... Nay các công ty đang phát triển nhiên liệu sinh học thế hệ tiếp theo, sử dụng những nguyên liệu không ăn được. Công ty Archer Daniels Midland (ADM) của Mỹ đang tạo ethanol từ cây bắp khô, nhiều công ty khác đang thử nghiệm nguyên liệu là các loại cỏ, vỏ bào gỗ...

Năng lượng cơ thể: Có nhiều hướng nghiên cứu khai thác năng lượng sinh ra từ cơ thể người để cung cấp cho các thiết bị điện. Phòng thí nghiệm Berkeley của Bộ Năng lượng Mỹ đã công bố các đột phá với thiết bị nano chuyển đổi nhiệt năng cơ thể thành điện để sạc các thiết bị di động, hoặc thiết bị sạc iPod bằng cách... đi bộ.

Công nghệ và dịch vụ tương lai

Máy in 3 chiều: Không chỉ tạo các vật mẫu và khuôn mẫu, máy in vật thể 3 chiều ngày càng chứng tỏ vai trò trong nhiều phát minh và ứng dụng lớn. Các nhà khoa học đang thử nghiệm công nghệ in 3 chiều để tái cấu trúc các mô của người.

Máy tính công nghệ nano: Hai nhóm riêng biệt ở Chicago mới đây công bố những bước đột phá ấn tượng trong việc thu nhỏ các thiết bị điện tử. Một nhóm phát minh loại transistor mới cho phép tạo các chip xử lý siêu nhỏ nhưng vẫn có khả năng siêu hạng. Nhóm kia phát minh vật liệu màng phim có thể lưu trữ dữ liệu tương đương 250 đĩa DVD trên diện tích bằng một đồng xu.

Internet tốc độ siêu cao: Công nghệ kết nối Internet tốc độ siêu cao ngày càng phát triển sẽ giúp tăng tốc các dịch vụ video, ngân hàng online, truyền thông thương mại..., tăng khả năng truy xuất thị trường từ mọi nơi, giúp giảm chi phí, tiết kiệm thời gian, mở rộng mạng lưới hoạt động.

Pin “siêu sạc”: Hàng triệu USD đang đổ vào nghiên cứu phát triển công nghệ pin tiên tiến thế hệ mới. Pin “siêu sạc” có thời gian sử dụng dài, thích hợp cho xe hơi điện, thiết bị cầm tay, dụng cụ gia đình, các hệ thống lưu trữ dữ liệu...

Mạng sạc pin xe hơi: Các nhà sản xuất xe hơi điện đang nhắm đến một tương lai xe hơi điện chạy khắp nơi. Công ty Better Place ở Mỹ lên kế hoạch xây dựng ở các thành phố lớn như San Francisco, New York, cả ở Israel, Đan Mạch, những hệ thống trạm rộng khắp để sạc pin hoặc đổi pin mới mọi lúc mọi nơi cho xe hơi điện. Các hệ thống kiểu này sẽ giúp gia tăng số lượng xe hơi điện thân thiện môi trường.

Đồ chơi tương lai: Các loại đồ chơi mới sẽ như thời những năm 1980, khi khoa học và toán học được ứng dụng vào các loại đồ chơi. Nhưng đồ chơi mới sẽ mang tính “tương lai” hơn, như đồ chơi “Force Trainer”, kiểu trong phim Star Wars, sẽ tung ra thị trường vào tháng 7-2009, có khả năng đo sóng não trẻ em khi trẻ tập trung kiểm soát quả bóng trong ống.

Các ứng dụng thông minh hơn: Các ứng dụng di động nhận ra bài hát đang phát, hướng dẫn đường đến nhà hàng gần nhất, quản lý các tiện ích mạng xã hội của bạn... chỉ mới là những bước khởi đầu. Chi phí tương đối thấp và tốc độ của các ứng dụng này đang tạo ra một môi trường lớn cho các phát minh mang tính đột phá. Các nhà tương lai học cho rằng, đây có thể là lĩnh vực lớn đầu tiên vượt lên từ suy thoái kinh tế.

Dịch vụ giải trí theo yêu cầu: Khi các kỹ thuật giải trí hội tụ, người ta có thể xem, nghe hoặc đọc bất cứ thứ gì mình muốn, vào bất cứ lúc nào. Thiết bị Roku Netflix Player giúp người dùng chọn và xem trực tiếp trên ti vi những gì có trong các “siêu thư viện” của Netflix và Amazon. Hay Apple TV cung cấp các chương trình và phim theo yêu cầu. Trong khi đó, Boxee có phần mềm truyền thông mã nguồn mở chạy được trên tất cả thiết bị như trên... Sắp tới sẽ có nhiều phát minh đáp ứng các yêu cầu giải trí đa dạng hơn nữa.

Tập trung nhân lực thông minh hơn: Việc thu thập sức mạnh cộng đồng là xu hướng lớn những năm gần đây, một thí dụ lớn là từ điển trực tuyến wikipedia. Khái niệm “sức mạnh cộng đồng” sẽ trở nên phức tạp hơn, khi phim, video game, quảng cáo, dịch vụ dịch thuật... đang được phát triển để tận dụng công sức (miễn phí) của mọi người.

Mạng truyền thông xã hội: Thế giới các mạng xã hội ngày càng mở rộng nhưng nhiều người trên thế giới vẫn chưa thể tham gia một diễn đàn nào trên mạng. Điều này sẽ thay đổi với các ứng dụng mạng truyền thông xã hội kiểu mới, giúp tăng tốc các lĩnh vực khác.

Các hệ thống tài chính mới: Với yêu cầu cải tổ hệ thống tài chính đang gây rối rắm hiện nay, các chuyên gia đồng ý với xu hướng các phát minh để đại tu hệ thống tài chính toàn cầu, từ cấp thấp nhất đến cao nhất.

Cải tổ các hệ thống giao thông công cộng đô thị: Ở các thành phố như Chicago, người sử dụng các phương tiện công cộng có thể theo dõi xe buýt, các công ty cho thuê xe như Zipcar và iGo đang gia tăng hoạt động, các dịch vụ cho thuê xe đạp đang phổ biến hơn. Các thành phố châu Âu cũng đã thành công trong việc tạo những mạng cho thuê xe hơi, xe đạp thân thiện môi trường. Những nơi còn lại trên thế giới cũng sẽ theo những mô hình kiểu này nhờ xu hướng phát minh sắp tới.

Doanh nghiệp “pop-up”: Các công ty sẽ thành công khi chỉ giải quyết một dự án rồi giải tán. Họ tập hợp các nhóm, thuê văn phòng tạm, hài lòng với yêu cầu nào đó. Khi mọi việc hoàn tất, công ty giải tán, chờ tập hợp cho một dự án mới.

Nhà “pop-up”: Công ty PFNC ở El Paso đã tái tân trang các container thành các nhà ở dành cho người nghèo, mỗi nhà gồm đủ tiện nghi cao nhất có giá chưa đến 10.000 USD. Nhà “pop-up” sẽ có vào giữa năm 2009, đầu tiên cho người dân ở Juarez (Mexico), nơi thiếu nhà ở nghiêm trọng, tạo nên những khu ổ chuột khổng lồ.

HỒNG CHUYÊN (theo BusinessWeek)