(Trang 53)
III. MỘT SỐ XU HƯỚNG CHÍNH CỦA CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0
Xu hướng và động lực dẫn dắt cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 là những đột phá khoa học và tiến bộ công nghệ mới đang diễn ra hiện nay. Những đột phá khoa học – công nghệ này có thể được chia thành ba nhóm là vật lí, kĩ thuật số và sinh học có liên quan chặt chẽ với nhau và với các công nghệ khác. Dựa vào sự tiến bộ và phát triển của từng nhóm, tận dụng sức mạnh lan toả của số hoá và công nghệ thông tin, các lĩnh vực này đã thúc đẩy nhiều lĩnh vực công nghệ trên thế giới phát triển, làm thay đổi căn bản cách con người sống và làm việc.
(Trang 54)
XU HƯỚNG CÔNG NGHỆ CHÍNH
Vật lí/hữu hình
Phương tiện tự lái
Công nghệ in 3D
Rô-bốt cao cấp
Công nghệ vật liệu mới
Kĩ thuật số
Internet vạn vật
Phân tích dữ liệu hơn
Trí tuệ nhận tạo
Công nghệ điện toán đám mây
Sinh học
Công nghệ gen
Công nghệ sinh học tổng hợp
1. Nhóm công nghệ vật lí/hữu hình
Xu hướng phát triển chính trong nhóm vật lí/hữu hình bao gồm: phương tiện tự lái, công nghệ in 3D, rô-bốt cao cấp và vật liệu mới. Cụ thể:
– Phương tiện tự lái là các thiết bị (xe ô tô, thiết bị bay,...) có khả năng cảm nhận môi trường xung quanh thông qua các dữ liệu cảm biến từ ra-đa, máy ảnh, máy đo khoảng cách bằng siêu âm, GPS, bản đồ được gắn trên thiết bị và tự hoạt động mà không cần hoặc cần rất ít sự tham gia của con người trong việc điều khiển chúng. Cùng với quá trình phát triển của cảm biến và trí tuệ nhân tạo, khả năng của các phương tiện tự lái ngày càng được cải thiện.
| – Công nghệ in 3D hay còn gọi là công nghệ bồi đắp vật liệu, là công nghệ tạo ra một đối tượng vật lí bằng cách in theo các lớp từ một bản vẽ hay mô hình 3D có trước. Công nghệ này giúp tiết kiệm nguyên vật liệu và chi phí lưu kho hơn nhiều so với công nghệ chế tạo truyền thống trước đây là lấy đi vật liệu thừa từ phôi ban đầu cho đến khi thu được hình dạng mong muốn (công nghệ chế tạo cắt gọt). Hiện nay, các nhà nghiên cứu đang phát triển công nghệ in 4D để tạo ra một thế hệ sản phẩm có thể tự thích nghi, tự phản ứng trước sự thay đổi của môi trường, ví dụ thời tiết hay cơ thể con người. |
Hình 3. Ứng dụng công nghệ in 3D trong ngành y tế |
(Trang 55)
| – Rô-bốt cao cấp là công nghệ được tạo ra để rô-bốt bắt chước hành động của con người, tự động hoá thực hiện quy trình sản xuất nhằm tăng hiệu quả công việc. Rô-bốt sẽ khiến việc tự động hoá phát triển mạnh hơn. – Công nghệ vật liệu mới là một khoa học liên ngành nghiên cứu mối quan hệ giữa thành phần, cấu trúc, các công nghệ chế tạo, xử lí và tính chất của các vật liệu. Các vật liệu mới thường nhẹ hơn, bền hơn, có thể tái chế và dễ thích ứng hơn. Ngoài ra, các vật liệu mới còn có thể tự phục hồi hoặc tự làm sạch, hoặc khôi phục lại hình dạng ban đầu,... |
|
2. Nhóm công nghệ kĩ thuật số
Nhóm công nghệ kĩ thuật số có sự phát triển mạnh mẽ về internet vạn vật, phân tích dữ liệu lớn dựa trên trí tuệ nhân tạo và công nghệ điện toán đám mây. Cụ thể:
| – Internet vạn vật là mạng kết nối các đồ vật và thiết bị thông qua cảm biến, phần mềm và các công nghệ khác. Internet vạn vật cho phép các đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau. Không giống như các cuộc cách mạng trước – thường diễn ra theo xu hướng phát minh mới là mở đi phát minh cũ, internet vạn vật được ứng dụng trong tất cả các lĩnh vực của đời sống và sản xuất. |
Hình 4. Mô hình internet vạn vật |
– Dữ liệu lớn là một tập hợp dữ liệu có kích thước lớn (có thể đến hàng nghìn tỉ Gigabyte hoặc thậm chí lớn hơn), đa dạng (không cần tuân theo một cấu trúc và có thể lưu trữ nhiều định dạng khác nhau như văn bản, hình ảnh,...) và tốc độ xử lí nhanh (đảm bảo xử lí các thao tác như truy xuất, cập nhật, chỉnh sửa,... với tốc độ nhanh). Dữ liệu lớn có thể đến từ các nguồn khác nhau. Áp dụng phân tích vào dữ liệu lớn có thể cắt giảm chi phí và thời gian, tăng thời gian phát triển và tối ưu hoá sản phẩm và hỗ trợ con người đưa ra những quyết định đúng và hợp lí hơn.
– Trí tuệ nhân tạo là khoa học tạo ra các thiết bị có hành vi thông minh, hiểu được trí tuệ con người. Mục tiêu của trí tuệ nhân tạo là tạo ra các thiết bị có thể nghĩ, nghe, nhìn, đi lại, nói và cảm nhận. Cùng với thời gian, các sản phẩm trí tuệ nhân tạo ngày càng trở nên tiên tiến hơn.
(Trang 56)
– Công nghệ điện toán đám mây là công nghệ cho phép năng lực tính toán nằm ở các máy chủ ảo (đám mây) trên internet thay vì trong phòng máy tính gia đình và văn phòng (trên mặt đất) để mọi người kết nối và sử dụng khi cần.
3. Nhóm công nghệ sinh học
Nhóm công nghệ sinh học là lĩnh vực công nghệ cao dựa trên nền tảng khoa học về sự sống, kết hợp với quy trình, thiết bị kĩ thuật nhằm tạo ra các công nghệ khai thác hoạt động sống của vi sinh vật, tế bào thực vật và động vật để sản xuất ở quy mô công nghiệp các sản phẩm sinh học có chất lượng cao. Công nghệ này ngày càng đang càng phổ biến hơn với khả năng ứng dụng rộng rãi vào đời sống sản xuất của xã hội hiện đại và có thể tạo ra những đột phá trong nông nghiệp, thuỷ sản, y dược, chế biến thực phẩm, bảo vệ môi trường, năng lượng tái tạo và hoá học.
| Em có biết? Phải mất hơn 10 năm, với chi phí 2,7 tỉ USD để hoàn thành Dự án Hệ gen người. Nhưng hiện nay, một gen có thể được giải mã trong vài giờ với chi phí không tới một nghìn USD. | Xu hướng phát triển chính trong nhóm công nghệ sinh học chính là công nghệ gen và sinh học tổng hợp. |
? Dựa vào thông tin ở mục III, hãy nêu một số xu hướng chính của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.
|
Chọn một trong hai nhiệm vụ sau: 1. Sưu tầm thông tin, tìm hiểu về các xu hướng phát triển công nghệ trong Cách mạng công nghiệp 4.0 tại một ngành kinh tế ở địa phương. 2. Dựa trên các xu hướng phát triển Cách mạng công nghiệp 4.0, thu thập thông tin và trình bày về cơ hội việc làm của một ngành nghề liên quan mà em quan tâm nhất. |
Lập sơ đồ thể hiện tác động của cách mạng công nghiệp 4.0 tới kinh tế – xã hội thế giới.
