Robot Tí Hon Của Princeton 'Nở Hoa' Theo Ánh Sáng, Hướng Tới Kiến Trúc Tự Thích Ứng

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Princeton đã chế tạo một bầy robot mini có khả năng kết nối và "nở" ra như hoa để phản ứng với sự thay đổi ánh sáng. Theo bài báo đăng trên tạp chí Science Robotics, công nghệ này có thể được ứng dụng để tạo ra các mặt tiền kiến trúc động, giúp các tòa nhà thích ứng với điều kiện khí hậu và tương tác sáng tạo với con người.

Nhóm nghiên cứu lấy cảm hứng từ các "kiến trúc sống" trong tự nhiên như tổ ong hay bầy kiến lửa. Kiến lửa có thể liên kết với nhau để tạo thành tháp hoặc bè nổi để sinh tồn. Các loài chim như quạ jackdaw cũng thay đổi đội hình bay tùy theo nhiệm vụ. Các nhà khoa học từ lâu đã tìm cách mô phỏng các hệ thống này. Trước đó, các robot giống kiến đã được tạo ra để đào hầm, một ứng dụng tiềm năng cho ngành khai khoáng hoặc cứu hộ thảm họa.

Nghiên cứu mới nhấn mạnh sự tương phản giữa kiến trúc tĩnh của con người và khả năng tối ưu hóa hình dạng của thực vật. Việc áp dụng trí tuệ bầy đàn vào thiết kế được kỳ vọng sẽ tạo ra các cấu trúc sáng tạo và tiết kiệm năng lượng hơn.

Phát minh của Princeton không chỉ là một trình diễn công nghệ đơn thuần, mà nó đại diện cho một sự thay đổi cơ bản trong tư duy về robot và kiến trúc. Thay vì chế tạo một robot duy nhất, phức tạp và đắt tiền, xu hướng này tập trung vào việc tạo ra các bầy gồm nhiều đơn vị đơn giản, chi phí thấp, hoạt động phối hợp với nhau để thực hiện những nhiệm vụ phức tạp. Đây chính là nguyên lý của "hành vi trồi" (emergent behavior) quan sát được ở kiến và chim, nơi các quy tắc đơn giản ở cấp độ cá thể tạo ra trí thông minh phức tạp ở cấp độ tập thể.

Ứng dụng thực tế nhất của công nghệ này là trong lĩnh vực "kiến trúc thông minh". Hãy tưởng tượng một mặt tiền tòa nhà có thể tự động thay đổi kết cấu để tối ưu hóa việc đón ánh sáng mặt trời, giảm nhu cầu sưởi ấm vào mùa đông và làm mát vào mùa hè. Điều này sẽ giúp tiết kiệm năng lượng một cách đáng kể và tăng sự thoải mái cho người sử dụng. Nó biến các tòa nhà từ những cấu trúc thụ động, trơ ì thành những thực thể "sống" có khả năng tương tác và thích ứng với môi trường.

Dù vẫn còn ở giai đoạn nghiên cứu, hướng đi này mở ra tiềm năng cho nhiều lĩnh vực khác ngoài kiến trúc, bao gồm các hệ thống cứu hộ thảm họa tự triển khai, các thiết bị giám sát môi trường linh hoạt, hay thậm chí là các tác phẩm nghệ thuật tương tác quy mô lớn. Đây là một bước tiến quan trọng hướng tới việc tích hợp các hệ thống tự nhiên, hiệu quả vào thế giới nhân tạo.

Công nghệ này vẫn còn trong giai đoạn nghiên cứu và chưa có tác động trực tiếp, cụ thể nào đến đời sống hay các hoạt động kinh doanh của cộng đồng người Việt tại Hoa Kỳ.