Danh mục “Năm sáng tạo trong Năm năm tới” ("IBM 5 in 5") là công bố thường niên lần thứ 7 của IBM về những sáng tạo có khả năng làm thay đổi cách thức con người làm việc, sống và tương tác trong vòng 5 năm tới.
Theo Tổng giám đốc IBM Việt Nam Nguyễn Tấn Long, những sáng tạo này trong 5 năm tới không phải nhằm để máy tính bắt chước giống con người mà giúp cho máy tính nhận biết được môi trường xung quanh, cảm nhận được thế giới con người và để phục vụ con người tốt hơn.
Có thể chạm vào các vật thể qua màn hình điện thoại
Trong vòng năm năm tới, nhiều ngành kinh tế, ví dụ như ngành bán lẻ, sẽ thay đổi nhờ khả năng “chạm” vào một sản phẩm trên chính các thiết bị di động.
Các nhà khoa học của IBM đang phát triển các ứng dụng dành cho các ngành bán lẻ, y tế và nhiều ngành khác, dựa trên công nghệ cảm ứng xúc giác hồng ngoại, nhạy cảm với áp lực để mô phỏng hoạt động “chạm”, ví dụ như khi chạm vào một tấm vải hoặc đường may – khi người mua hàng lướt ngón tay trên hình ảnh của một hạng mục hàng hóa trên màn hình của một thiết bị di động. Sử dụng các chức năng rung của điện thoại, mọi thiết bị sẽ có một tập hợp riêng các mẫu rung tương ứng với trải nghiệm chạm: có thể là các mẫu rung ngắn, nhanh hoặc các chuỗi rung dài và mạnh. Mẫu rung sẽ giúp phân biệt vải lụa với vải len hoặc vải bông, và mô phỏng cảm nhận vật lý khi thực sự sờ vào vật liệu.
Hiện nay, những ứng dụng hiện tại của công nghệ xúc giác và đồ họa trong lĩnh vực trò chơi (game) đưa người dùng vào một môi trường giả lập. Cơ hội và thách thức đặt ra ở đây là làm sao đưa công nghệ này vào ứng dụng rộng rãi trong những trải nghiệm thường nhật trong cuộc sống, và biến những chiếc điện thoại trở thành các công cụ giúp chúng ta tương tác một cách tự nhiên và trực quan với thế giới bên ngoài.
Máy tính có thể nhìn
Hiện nay, những chiếc máy tính chỉ hiểu được các hình ảnh thông qua những ký tự mà chúng ta sử dụng để gán nhãn (tag) hoặc đặt tiêu đề (title) cho chúng. Phần lớn thông tin – nội dung thực sự của hình ảnh – còn là một ẩn số.
Nhưng trong vòng năm năm tới, các hệ thống sẽ không chỉ có thể quan sát và hiểu nội dung của những hình ảnh và dữ liệu hình ảnh mà chúng còn có thể biến các điểm ảnh (pixel) thành có ý nghĩa, giống như cách thức con người xem và giải nghĩa một bức ảnh thông thường. Trong tương lai, các chức năng giống như bộ não của con người sẽ cho phép máy tính phân tích những đặc điểm như thông tin về màu sắc, mẫu hay đường viền mảnh vải và đưa ra thông tin từ môi trường hình ảnh. Điều đó sẽ có ý nghĩa rất lớn đối với các ngành như y tế, bán lẻ hay nông nghiệp.
Trong vòng năm năm tới, những năng lực này sẽ giúp ngành y tế khai thác khối lượng dữ liệu khổng lồ trên các ảnh chụp cộng hưởng từ, cắt lớp vi tính, X-quang và siêu âm để nắm bắt thông tin gắn với một vấn đề giải phẫu hoặc bệnh học nhất định mà có thể bằng mắt thường, chúng ta khó có thể nhận thấy hoặc không nhìn thấy, hay phải đòi hỏi việc đo lường cẩn trọng. Dựa vào hình ảnh, các hệ thống sẽ có thể nhìn và phân biệt được các tế bào mạnh khỏe với các tế bào bị bệnh và đối chiếu những thông tin đó với các hồ sơ bệnh án của bệnh nhân. Khi đó, các hệ thống có khả năng “nhìn” này sẽ giúp bác sĩ phát hiện các vấn đề sức khỏe với tốc độ và độ chính xác cao hơn rất nhiều.
Máy tính sẽ nghe được những điều quan trọng
Trong vòng năm năm tới, một hệ thống phân tán của các thiết bị cảm biến thông minh sẽ có thể phát hiện các cấu phần của âm thanh như áp lực âm thanh, các rung động và sóng âm ở các tần số khác nhau. Nó sẽ giải nghĩa các thông tin đầu vào này và dự báo khi nào thì một cái cây sẽ bị đổ trong một khu rừng hoặc khi nào thì một vụ lở đất sẽ xảy ra…
Một hệ thống như vậy sẽ “nghe” môi trường xung quanh và đo lường những dịch chuyển, hoặc áp lực đối với vật liệu để cảnh báo cho chúng ta nếu sắp có nguy hiểm xảy đến. Các âm thanh thô sẽ được các cảm biến thu nhận, cũng giống như bộ não con người. Một hệ thống thu nhận dữ liệu này sẽ sử dụng nhiều “phương thức” khác nhau, như thông tin hình ảnh hoặc xúc giác, sau đó phân loại, giải nghĩa các âm thanh đó dựa trên những gì đã thu nhận được.
“Ngôn ngữ của trẻ sơ sinh” sẽ được hiểu là một dạng ngôn ngữ, qua đó cho cha mẹ hoặc bác sĩ biết là trẻ sơ sinh đang cố gắng truyền đạt điều gì. Các âm thanh có thể trở thành một nhân tố kích hoạt để giải nghĩa hành vi hoặc nhu cầu của một em bé.
Trong vòng năm năm tới, bằng cách học về cảm xúc và có thể cảm nhận được sắc thái biểu cảm, các hệ thống sẽ tìm ra được ý nghĩa của một cuộc hội thoại và phân tích sắc thái, âm điệu và cả biểu hiện do dự để giúp chúng ta có được những cuộc trò chuyện hiệu quả hơn, nhằm cải thiện các tương tác với khách hàng tại trung tâm hỗ trợ khách hàng, hoặc cho phép chúng tao tương tác một cách dễ dàng với các nền văn hóa khác nhau.
Hiện tại, các nhà khoa học của IBM đang bắt đầu thu thập các mức tạp âm ngầm dưới nước tại Vịnh Galway, Ireland nhằm tìm hiểu về các âm thanh và rung chấn của những chiếc máy đàm thoại bằng năng lượng nước, cũng như ảnh hưởng đối với đời sống biển. Hiện nay, những cảm biến ngầm dưới nước có thể thu thập sóng âm và truyền những sóng âm đó về một hệ thống thu nhận và giúp các nhà khoa học tiến hành phân tích.
Cảm biến vị giác công nghệ số giúp con người ăn uống thông minh hơn
Các nhà nghiên cứu của IBM đang phát triển một hệ thống điện toán có thể thực sự trải nghiệm các mùi vị, được các đầu bếp sử dụng để tạo ra những công thức chế biến món ăn ngon miệng và hấp dẫn. Nó sẽ phân tích các thành phần thực phẩm đến cấp độ phân tử và hòa trộn các thành phần hóa học trong các loại thực phẩm khác nhau với ý thức về những mùi vị và gia vị được con người ưa thích.
Bằng cách so sánh thông tin đó với hàng triệu công thức chế biến món ăn khác nhau, hệ thống sẽ có thể tạo ra một tổ hợp mùi vị mới, chẳng hạn như kết hợp giữa hạt dẻ sấy khô với các loại thực phẩm khác như là củ cải đường luộc, trứng cá tươi và thịt hun khói. Một hệ thống như vậy còn có thể được sử dụng để giúp chúng ta ăn uống lành mạnh hơn, tạo ra những tổ hợp mùi vị hấp dẫn giúp chúng ta có thể lựa chọn ăn món rau hầm thay vì khoai tây chiên.
Máy tính sẽ có thể sử dụng các thuật toán để xác định chính xác cấu trúc hóa học của thực phẩm và lý do tại sao mọi người lại thường thích một số vị thức ăn nhất định. Những thuật toán này sẽ kiểm tra cách thức mà các hóa chất tương tác với nhau, độ phức tạp về mặt phân tử của các tổ hợp mùi vị và cấu trúc xơ của chúng, sau đó sử dụng thông tin này, cùng với các mô hình cảm nhận để dự báo sự hấp dẫn về mùi vị của các hương vị khác nhau.
Điều đó không chỉ giúp cho thực phẩm có lợi cho sức khỏe trở nên ngon miệng hơn mà nó còn làm chúng ta phải ngạc nhiên về những sự kết hợp khác thường của những loại thực phẩm được kết hợp nhằm tối đa hóa trải nghiệm mùi vị con người. Trong trường hợp của những người có nhu cầu ăn kiêng đặc biệt, như những người bị bệnh tiểu đường, máy tính có thể đưa ra những món ăn giúp kiểm soát hàm lượng đường huyết của họ, nhưng vẫn thỏa mãn được những “cái miệng sành ăn”.
Máy tính sẽ có thể ngửi được
Trong vòng năm năm tới, những chiếc cảm biến tí hon trong những chiếc máy tính hoặc điện thoại di động của bạn sẽ có thể phát hiện khi bạn bị cảm lạnh hoặc đang mắc các chứng bệnh khác. Bằng cách phân tích mùi, các biểu hiện sinh học và hàng nghìn phân tử trong hơi thở của một người, các bác sĩ sẽ giúp chẩn đoán và giám sát sự tấn công của các căn bệnh như suy giảm chức năng gan và thận, hen suyễn, tiểu đường hay động kinh khi có thể phân biệt được những mùi nào là bình thường và những mùi nào là bất thường.
Hiện tại, các nhà khoa học của IBM đang thu thập các điều kiện và các loại khí trong môi trường để bảo tồn các tác phẩm nghệ thuật. Thông tin này cũng đang bắt đầu được ứng dụng để bảo đảm vệ sinh y tế, một trong những thách thức lớn nhất trong ngành y tế hiện nay. Trong vòng năm năm tới, công nghệ của IBM sẽ “ngửi” các bề mặt của những nơi cần tẩy trùng để xác định xem liệu các căn phòng đã vô trùng hay chưa.
Nhờ những tiến bộ mới về công nghệ cảm biến và truyền thông, cùng với các hệ thống có thể nhận thức, các thiết bị cảm biến có thể đo lường dữ liệu tại những địa điểm mà trước đây không thể thực hiện được. Ví dụ, các hệ thống máy tính có thể được sử dụng trong ngành nông nghiệp để “ngửi” hoặc phân tích điều kiện đất cho các mùa vụ. Trong các môi trường đô thị, công nghệ này sẽ được sử dụng để giám sát các vấn đề về di dân, vệ sinh và ô nhiễm – giúp các cơ quan của thành phố phát hiện các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng trở nên mất kiểm soát.
