Cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ diễn ra như thế nào?

Diễn ra trên 3 lĩnh vực chính: công nghệ sinh học, kỹ thuật số và vật lý.

- Với công nghệ sinh học: tập trung nghiên cứu để tạo ra những bước nhảy vọt trong nông nghiệp, thủy sản, y dược, chế biến thực phẩm, bảo vệ môi trường, năng lượng cải tạo, hóa học và vật liệu.

- Với kỹ thuật số: những yếu tố cốt lõi là: Trí tuệ nhân tạo hay trí thông minh nhân tạo (Artificial intelligence hay machine intelligence, viết tắt là Al), Vạn vật kết nối internet (Internet of things IOT) và Dữ liệu lớn (Big Data).

    + Al là (Artificial intelligence hay machine intelligence, viết tắt là Al) ?  Trí tuệ nhân tạo hay trí thông minh nhân tạo như trí tuệ nhân tạo có thể dịch được ngôn ngữ mà không cần tới từ điển, là một ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính (Computer science). Trí tuệ nhân tạo giúp tạo ra máy tính có khả năng suy nghĩ, có thể nhận thức, lập luận và hành động. Có 2 trường phái trí tuệ nhân tạo: truyền thống và tính toán.

     + Internet vạn vật hay mạng lưới vạn vật kết nối internet hay mạng lưới thiết bị thông qua sự hội tụ của công nghệ thông tin và internet kết nối vạn vật. Kết nối internet (Internet of things, viết tắt IOT) là thuật ngữ dùng để chỉ các đối tượng có thể được nhận biết trong một kiến trúc mang tính kết nối, được Kevin Ashton đưa ra năm 1999. Vạn vật trong khái niệm này có thể hướng đến đa dạng thiết bị như máy theo dõi nhịp tim, ô tô với cảm biến tích hợp, thiết bị phân tích ADN để quan sát môi trường, thức ăn, mầm bệnh thông qua sự hội tụ của công nghệ thông tin và internet kết nối vạn vật.

        Nhà máy thông minh là nhà máy ứng dụng các hệ thống sản xuất tích hợp công nghệ siêu kết nối trong toàn bộ quá trình sản xuất. Hàn Quốc hiện đang sở hữu mạng lưới sản xuất và cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin hàng đầu thế giới. Nhà thông minh có tính năng kiểm soát và tự động bật tắt đèn, lò sưởi, hệ thống thông gió, điều hòa không khí, máy giặt sấy, mở rộng hơn là thiết lập thành phố thông minh.

- Với lĩnh vực vật lý: Robot thế hệ mới, máy in 3D, xe tự lái, các vật liệu mới (graphene, skyrmions,...) và công nghệ nano.

     + Máy in 3D là gì? Máy in 3D là một thiết bị tạo ra đối tượng 3 chiều. Giống như những máy in khác, máy in 3D nhận dữ liệu dạng số từ máy tính làm đầu vào. Tuy nhiên, thay vì in ra giấy, máy in 3D xây dựng một mô hình 3 chiều theo vật liệu tùy chỉnh. Quá trình in mô hình 3D sẽ khác nhau tùy thuộc vào chất liệu sử dụng để tạo ra các đối tượng. Ví dụ khi xây dựng một mô hình bằng nhựa công đoạn sẽ khác so với xây dựng mô hình bằng kim loại

       + Ô tô tự lái hoạt động như thế nào? Phải đảm bảo 3 yêu cầu: hệ thống GPS xác định hành trình, các cảm biến đề phát hiện những tình huống bất ngờ xảy ra trên đường và một hệ thống có khả năng kết hợp GPS lấy thông tin từ cảm biến thành hành động thực tế như lái xe, tăng tốc, bóp phanh. Google có một phòng thí nghiệm  “bí mật” chuyên nghiên cứu về các công nghệ ô tô tự lái. Apple được đồn đoán cũng sớm nhảy vào lĩnh vực ô tô tự động, và tương lai là Uber và Tesla.

      + Công nghệ nano là gi? Công nghệ nano (nano technology) là ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dạng, kích thước trên quy mô nanomet (1 nm = 10^-9 mét)