Tuần lễ Khoa học Công nghệ VinFuture 2025: Khoa học đột phá tương lai từ những câu chuyện truyền cảm hứng

Lần đầu tiên được tổ chức, chương trình mang đến cho công chúng bức tranh toàn diện về những xu hướng công nghệ đang kiến tạo tương lai. Các nhà khoa học ở những lĩnh vực khác nhau đã kể những câu chuyện chân thực, giàu tính khám phá, cho thấy khoa học không chỉ là những công thức khô khan mà còn là hành trình kiên trì đi tìm lời giải cho những vấn đề lớn của nhân loại.

Mỗi câu chuyện là một hướng tiếp cận độc đáo: học từ tự nhiên để tạo ra robot linh hoạt; phát triển robot mềm nhằm hỗ trợ tim mạch; thiết kế thiết bị phục hồi vận động dựa trên ý định của người bệnh; và xây dựng nông nghiệp tái tạo giúp đất đai tái sinh.

Điểm chung của các câu chuyện không nằm ở quy mô nghiên cứu mà ở lý do bắt đầu: Mong muốn đóng góp thiết thực cho sức khỏe con người, chất lượng sống và sự bền vững của hành tinh. Từ những quan sát nhỏ bé trong tự nhiên, từ nhu cầu cấp thiết của người bệnh hay những cánh đồng bạc màu, họ đã xây dựng nên những giải pháp công nghệ giàu tính nhân văn. Những công trình đó cũng cho thấy tương lai không đến từ một cuộc cách mạng đơn lẻ, mà từ sự cộng hưởng giữa khoa học, sự kiên trì và khát vọng đổi thay. Chính tinh thần ấy tạo nên sức sống đặc biệt cho Tuần lễ Khoa học và Công nghệ VinFuture năm 2025, nơi các nhà khoa học không chỉ trình bày kết quả, mà kể lại câu chuyện của chính mình để mở ra hy vọng mới cho cộng đồng.

GS. Ho-Young Kim: Tìm trí tuệ của robot trong thiên nhiên

Với GS. Ho-Young Kim, Đại học Quốc gia Seoul (Hàn Quốc), thiên nhiên là phòng thí nghiệm vĩ đại nhất. Những sinh vật nhỏ bé như kiến, nấm hay các tế bào miễn dịch lại sở hữu những khả năng mà robot hiện đại còn chưa đạt tới: tự tổ chức, tự thích ứng và phản hồi tức thời với môi trường. Từ quan sát các hiện tượng này, ông phát triển khái niệm “trí tuệ vật lý”, nơi sự thông minh không nằm trong bộ xử lý mà nằm ngay trong vật liệu và cấu trúc của robot.

Giáo sư Kim cho rằng robot trong tương lai cần vượt ra khỏi cách tiếp cận truyền thống, vốn phụ thuộc vào cảm biến và thuật toán phức tạp. Thay vào đó, robot phải được thiết kế như những hệ thống sống thu nhỏ, nhẹ, linh hoạt, bền bỉ và hoạt động dựa trên chính đặc tính cơ học của chúng. Ông mô phỏng cơ chế kết nối của đàn kiến để tạo ra robot có thể liên kết thành cấu trúc lớn; nghiên cứu mạng sợi nấm để thiết kế vật liệu tự điều chỉnh; và học từ tế bào để sáng tạo hệ thống phản ứng không cần “bộ não”.

Những nghiên cứu này không nhằm thay thế trí tuệ nhân tạo mà bổ sung cho nó, mở ra thế hệ robot có thể hoạt động an toàn trong môi trường thực, từ y tế đến cứu hộ. Câu chuyện của Giáo sư Ho-Young Kim cho thấy đôi khi đổi mới không đến từ phòng thí nghiệm mà từ việc quan sát tự nhiên bằng ánh mắt tò mò và tôn trọng. Với ông, phát triển robot không chỉ là phát triển công nghệ mà còn là học cách mô phỏng những nguyên tắc đã giúp sự sống duy trì qua hàng triệu năm.

PGS.TS Đỗ Thanh Nhỏ: Robot mềm trong y học tim mạch

Bệnh tim mạch cướp đi hơn 20 triệu sinh mạng mỗi năm, và theo PGS.TS Đỗ Thanh Nhỏ (Đại học New South Wales, Úc), một trong những thách thức lớn nhất của y học tim mạch là thiếu công cụ mô phỏng chân thực trái tim người. Các mô hình động vật khác biệt về sinh lý, còn các mô phỏng máy tính chưa thể tái hiện chuyển động phức tạp của cơ tim. Điều đó khiến quá trình thử nghiệm thiết bị tim mạch tốn kém, kéo dài và tiềm ẩn rủi ro.

Để khắc phục, ông phát triển robot mềm mô phỏng mô người, trong đó nổi bật nhất là “trái tim nhân tạo mềm có nhịp đập”. Thiết bị này có thể mô phỏng áp lực, tốc độ dòng máu và chuyển động co bóp của trái tim thật. Đặc biệt, cấu trúc trái tim nhân tạo có thể được thiết kế riêng theo dữ liệu của từng bệnh nhân, cho phép bác sĩ “diễn tập” trước ca phẫu thuật và đánh giá chính xác rủi ro.

Robot mềm do nhóm nghiên cứu phát triển còn mở ra hướng mới cho thiết bị can thiệp tim: Chúng uốn cong linh hoạt, tiếp xúc nhẹ nhàng với mô tim nên giảm được tổn thương. Công nghệ này giúp nâng cao độ an toàn trong các thủ thuật như điều trị rối loạn nhịp hay can thiệp van tim.

Câu chuyện của PGS.TS Đỗ Thanh Nhỏ cho thấy robot không chỉ là cánh tay máy trong công nghiệp, mà có thể trở thành công cụ dịu dàng hỗ trợ trái tim con người. Từ nhu cầu rất thực tế của các bác sĩ, ông đã biến robot thành đối tác tin cậy trong hành trình giành lại từng nhịp đập cho người bệnh.

GS. Raymond Kai-yu Tong: Trao lại vận động cho người bệnh đột quỵ

Đột quỵ thường để lại những di chứng nặng nề, đặc biệt là mất khả năng vận động bàn tay. Nhiều người bệnh dù đã qua giai đoạn cấp tính vẫn không có cơ hội phục hồi đầy đủ. Là một kỹ sư luôn trăn trở với ứng dụng công nghệ trong y học, Giáo sư Raymond Kai-yu Tong (Đại học Trung Văn Hồng Kông, Trung Quốc) đặt câu hỏi: Liệu có thể giúp bộ não học lại khả năng vận động bị mất hay không?

Từ câu hỏi đó, “Bàn tay Hy vọng” ra đời. Thiết bị là bộ khung xương robot đeo trên tay, có khả năng ghi nhận tín hiệu ý định vận động từ não. Khi não gửi tín hiệu nhưng cơ bắp không thể thực hiện, robot sẽ hỗ trợ cử động thay thế. Bằng cách lặp đi lặp lại quá trình này, não hình thành lại đường dẫn truyền thần kinh, giúp người bệnh dần lấy lại khả năng vận động tự nhiên.

Không dừng lại ở bàn tay, Giáo sư Tong tiếp tục phát triển XoMuscle – cơ nhân tạo mềm, nhẹ, có thể mặc như áo. Thiết bị mô phỏng chuyển động cơ bắp, hỗ trợ người bệnh trong các hoạt động như nâng tay, co duỗi hoặc cầm nắm. Nhờ cấu trúc mềm mại, XoMuscle mang lại cảm giác thoải mái, phù hợp với nhu cầu sử dụng hằng ngày của người bệnh.

Câu chuyện của GS.Tong là minh chứng cho việc công nghệ không chỉ tạo ra sản phẩm mới mà còn phục hồi giá trị sống. Mỗi cải tiến của ông đều hướng tới mục tiêu duy nhất: Trao lại cho bệnh nhân quyền được tự mình ăn uống, viết chữ, chạm vào người thân, những điều tưởng đơn giản nhưng vô giá với người từng mất đi khả năng vận động.

Ông Nguyễn Đỗ Dũng: Nông nghiệp tái tạo và hành trình chống sa mạc hóa

Khác với ba nhà khoa học nghiên cứu robot, ông Nguyễn Đỗ Dũng, đồng sáng lập và Giám đốc Điều hành Enfarm, bắt đầu từ những cánh đồng đang suy thoái. Khi chứng kiến đất canh tác ngày càng bạc màu, nông dân phụ thuộc nhiều vào phân hóa học và biến đổi khí hậu đe dọa an ninh lương thực, ông chọn một hướng đi khác: nông nghiệp tái tạo dựa trên công nghệ số.

Enfarm xây dựng hai nền tảng trí tuệ nhân tạo. Thứ nhất là Enfarm App - công cụ hỗ trợ nông dân quản lý đất, đưa ra khuyến nghị về chăm sóc cây trồng dựa trên dữ liệu thực tế. Nhiều mô hình triển khai cho thấy nông dân có thể tăng năng suất tới ba mươi phần trăm và giảm lượng phân bón sử dụng ba mươi phần trăm, đồng thời cải thiện chất lượng đất.

Thứ hai là Enfarm FM - hệ thống dành cho doanh nghiệp nông nghiệp nhằm giám sát vùng nguyên liệu, chuẩn hóa quy trình và theo dõi các chỉ số môi trường, xã hội và quản trị. Nền tảng này tạo ra chuỗi dữ liệu minh bạch từ hộ nông dân đến nhà máy, đáp ứng yêu cầu của thị trường quốc tế về tính bền vững.

Điều đáng chú ý là Enfarm không chỉ hoạt động tại Việt Nam mà còn được triển khai ở các vùng đất khô hạn của châu Phi, nơi người dân đang chịu sức ép lớn từ sa mạc hóa. Với ông Dũng, nông nghiệp tái tạo không chỉ là phương thức canh tác mới mà là con đường để đất hồi sinh và cộng đồng phát triển lâu dài. Đây là ví dụ sinh động cho thấy công nghệ có thể trở thành giải pháp bền vững cho những bài toán tưởng như chỉ thuộc về tự nhiên.