Phát minh mới hữu ích cho cuộc sống

Siêu máy tính có thể dự báo mưa bão trước 6 giờ

Hãng công nghệ Fujitsu (Nhật Bản) vừa tiết lộ sắp tới sẽ trang bị một hệ thống siêu máy tính mới cho Cơ quan Khí tượng Nhật Bản (JMA) để dự báo dải mưa tuyến tính. Đây là hệ thống siêu máy tính mới, công suất lớn, có thể dự báo mưa bão trước 6 - 12 giờ.

Nhật Bản là quốc gia có vị trí địa lý đặc biệt, cộng với biến đổi khí hậu khiến thiên tai ngày càng cực đoan nên phải đối mặt với nhiều dạng thiên tai nguy hiểm như động đất, sóng thần, mưa lũ... Riêng các dải mưa tuyến tính (Linear rainbands) là một hiện tượng khí tượng đặc biệt. Theo đó, một đám mây vũ tích di chuyển chậm hoặc đứng yên, mang theo những cơn mưa được tích tụ từ hơi nước ở biển nên gây ra mưa lớn. Để dự báo các dạng thiên tai này, các nhà khoa học Nhật Bản đã bắt tay nghiên cứu, cho ra đời một thế hệ siêu máy tính mới để đối phó.

Siêu máy tính có thể dự báo mưa bão.

Hệ thống mới được trang bị phần cứng y như siêu máy tính "Fugaku" từng được JMA sử dụng để dự báo vùng mưa tuyến. Hệ thống siêu máy tính mới gồm 24 giá đỡ cho cả hệ thống chính lẫn hệ thống phụ, có thể đạt hiệu suất danh nghĩa 31,1 petaflop với tổng dung lượng của hệ thống lưu trữ là 42,3 petabyte.

Tai nghe kiêm chức năng “chẩn đoán” bệnh tim

Hãng MindMics của Mỹ vừa sản xuất một mẫu tai nghe không dây mới có thêm chức năng khám bệnh, “chẩn đoán” sớm dấu hiệu bệnh tim, cụ thể hơn là phát hiện rung nhĩ, cục máu đông bên trong các ngăn tim.

Tai nghe mới của MindMics giống như những chiếc tai nghe không dây thông thường. Tuy nhiên, nó được cải tiến, dùng cảm ứng công nghệ cao giúp đo được các rung nhỏ của nhịp tim và lưu lại bằng cảm ứng. Sau đó, dữ liệu được truyền đến vi mạch trong một thiết bị cầm tay. Thiết bị phân tích về dấu hiệu có thể là biểu hiện của rối loạn tim như hiện tượng rung nhĩ, cục máu đông bên trong buồng tim. Kết quả được hiện lên điện thoại của bác sĩ lẫn người sử dụng.

Các thử nghiệm trên người cho thấy khả năng phát hiện rung nhĩ, cục máu đông bên trong buồng tim có độ tin cậy cao. Phát hiện rung nhĩ sớm có thể giúp hạn chế nguy cơ đột quỵ ở nhóm người có mức độ rủi ro cao.

Robot gián điệp có thể hóa lỏng trước khi “bị bắt”

Các nhà khoa học ở Đại học Quốc gia Seoul, Hàn Quốc (SNU) vừa phát triển và đưa ra trình làng loại robot mới, có khả năng tự hủy hay chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng khi nó nhận được yêu cầu tự hủy.

Từ trước tới nay, robot có nhiều dạng, kể cả rắn lẫn lỏng nhưng phần lớn là được chế từ vật liệu cứng như nhựa hay kim loại và vận hành thông qua bảng điều khiển điện tử kết nối với máy tính. Nhưng robot hóa lỏng của SNU được xem là lạ nhất từ trước tới nay. Tuy nhiên nó vẫn tồn tại nhược điểm là chi phí sản xuất cao, không thể di chuyển trên mọi địa hình.

Những robot linh hoạt này có thể giúp ích trong lĩnh vực y khoa hay quân sự, thực hiện các ca phẫu thuật không xâm lấn hoặc cung cấp một loại thuốc đưa vào vị trí điều trị sau đó tự hủy nhờ hỗn hợp silicon sau khi tiếp xúc với tia UV và nhiệt. Nó rất hữu ích trong lĩnh vực quân sự với vai trò là một robot gián điệp có nhiệm vụ thu thập thông tin đối phương trước khi “hóa lỏng” kiểu như vũng dầu trước khi rơi vào tay đối phương. Cơ chế này có thể tóm tắt như sau: trước tiên, robot sử dụng hệ thống cảm biến, máy dò quang để đo nhiệt độ môi trường xung quanh và phát hiện khu vực có ánh sáng tia UV. Để tự hủy, nó di chuyển đến nơi có nhiệt độ 120⁰C mà nó tự phát hiện được rồi chuyển từ pha rắn sang dạng dịch lỏng.

Sơn siêu nhẹ, siêu tiết kiệm năng lượng

Đại học Central Florida (UCF) Mỹ vừa đưa ra giới thiệu loại sơn plasmonic, cấu trúc ở cấp độ nano của các vật liệu không màu, gồm nhôm và oxit nhôm thay cho các sắc tố để tạo màu (pigment). Trong tự nhiên, sơn plasmonic thường thấy trên cánh của những con bướm kim loại, loài côn trùng này đã truyền cảm hứng cho nghiên cứu của UCF.

Giáo sư Debashis Chanda, Chủ nhiệm đề tài ở UCF cho biết, ông và cộng sự lấy cảm hứng từ những con bướm để tạo ra chất thay thế nhiều màu, thân thiện với môi trường, có thể sản xuất ở quy mô lớn góp phần vào nỗ lực tiết kiệm năng lượng và giúp giảm sự nóng lên toàn cầu. Theo đó, các nhà khoa học đã sử dụng sắp xếp cấu trúc nano của vật liệu không màu như nhôm và nhôm oxit thay vì chất màu. Các gam màu cấu trúc như vậy thân thiện với môi trường vì chúng chỉ sử dụng kim loại và oxit, không giống như các màu dựa trên bột màu hiện tại sử dụng các phân tử được tổng hợp nhân tạo. Các nhà nghiên cứu đã kết hợp các mảnh màu cấu trúc của chúng với một chất kết dính thương mại để tạo thành các loại sơn có màu sắc bền lâu.

Ngoài ra, do sơn plasmonic phản xạ toàn bộ quang phổ hồng ngoại nên nó hấp thụ ít nhiệt hơn, dẫn đến bề mặt bên dưới mát hơn từ 25 - 30 độ F so với khi nó được phủ bằng sơn thương mại tiêu chuẩn. Chênh lệch nhiệt độ mà sơn plasmonnic hứa hẹn đem lại sẽ giúp tiết kiệm điện đáng kể, đồng thời giảm lượng khí thải carbon dioxide, góp phần chống biến đổi khí hậu.

Nguyễn Duy

(Theo IEC/FYC/NSC/PHYS/SAC- 3/2023)