Trung Quốc tìm cách giải bài toán ‘bàn tay khéo léo’ cho robot hình người
Sau khi AI tạo ra bước nhảy vọt về ngôn ngữ, hình ảnh và tư duy, cuộc đua công nghệ đang chuyển sang bài toán phần cứng: Giúp robot hình người sở hữu bàn tay khéo léo như con người.
Bàn tay khéo léo được xem là "bài toán cuối cùng" để robot hình người thực sự bước vào nhà máy, bệnh viện và từng gia đình. Với lợi thế chuỗi cung ứng hoàn chỉnh, sản xuất quy mô lớn và chiến lược phát triển "AI hiện thân" (Embodied AI), Trung Quốc đang nổi lên là quốc gia dẫn đầu cuộc đua chế tạo bàn tay robot, một thị trường được dự báo trị giá hàng nghìn tỉ nhân dân tệ trong tương lai.
Bàn tay khéo léo là thách thức lớn nhất còn lại của robot hình người
Con người thường không nhận ra sự kỳ diệu của đôi bàn tay cho đến khi cố gắng mô tả cách mình buộc dây giày, cài cúc áo hay đập một quả trứng mà không làm vỡ nát nó. Những thao tác tưởng như đơn giản ấy thực chất là kết quả của hàng triệu tín hiệu thần kinh, hàng chục khớp xương cùng hệ thống cơ, gân và xúc giác phối hợp gần như hoàn hảo.
Trong hàng nghìn năm lịch sử, chưa một cỗ máy nào có thể tái tạo đầy đủ khả năng đó. Ngày nay, với sự bùng nổ của AI, đặc biệt là các mô hình nền tảng có khả năng suy luận và lập kế hoạch, các công ty robot tin rằng rào cản cuối cùng không còn nằm ở "bộ não" mà nằm ở "đôi bàn tay".
Điều này giải thích vì sao các robot hình người hiện đại có thể đi lại, chạy bộ, nhảy múa, thậm chí giữ thăng bằng rất tốt nhưng vẫn gặp khó khăn khi gấp quần áo, rót nước, sử dụng tua vít hay cầm một chiếc cốc giấy mỏng.
Ngay cả tỉ phú Elon Musk cũng từng thừa nhận phần lớn khó khăn trong việc phát triển robot hình người Optimus nằm ở hệ thống bàn tay.
Một bàn tay robot không chỉ cần nhiều khớp chuyển động mà còn phải đủ nhỏ gọn để đặt vừa trong kích thước bàn tay người, đồng thời tích hợp hàng loạt động cơ siêu nhỏ, cảm biến lực, cảm biến áp suất và thuật toán điều khiển tinh vi.
Ông Zhou Yong, nhà sáng lập LinkerBot, một trong những công ty hàng đầu Trung Quốc về bàn tay robot, ví việc chế tạo bàn tay "khó gấp một trăm lần chế tạo robot hình người".
Theo ông, bàn tay có độ linh hoạt cao gấp nhiều lần các bộ phận khác trên cơ thể nhưng lại chỉ chiếm một phần rất nhỏ về kích thước. Điều đó đồng nghĩa mọi linh kiện đều phải được thu nhỏ tối đa mà vẫn đảm bảo sức mạnh, độ bền và độ chính xác.
Không phải ngẫu nhiên mà nhiều chuyên gia robot coi đôi bàn tay là "pháo đài cuối cùng" trước khi robot có thể thay thế con người trong các công việc đòi hỏi thao tác tinh vi.
Lợi thế chuỗi cung ứng giúp Trung Quốc bứt tốc
Nếu Mỹ đang dẫn đầu về các mô hình AI nền tảng thì Trung Quốc lại sở hữu một lợi thế rất khó sao chép: hệ sinh thái sản xuất hoàn chỉnh. Chính lợi thế này đang giúp các công ty robot Trung Quốc tăng tốc nhanh hơn nhiều đối thủ quốc tế.
Sau thành công của ngành xe điện, Trung Quốc hiện có hàng nghìn doanh nghiệp chuyên sản xuất pin lithium-ion, động cơ điện siêu nhỏ, hộp số chính xác, cảm biến, chip điều khiển và các linh kiện cơ điện tử cần thiết cho robot.
Những thành phần từng rất khó tìm cách đây vài năm giờ đây đều có thể được đặt hàng với chi phí thấp và sản xuất ở quy mô lớn. Pan Yunzhe, nhà sáng lập Wuji Technology tại Thâm Quyến, từng học tập tại Mỹ nhưng cuối cùng quyết định quay về Trung Quốc khởi nghiệp vì nhận thấy việc phát triển phần cứng tại Mỹ gặp quá nhiều rào cản về chuỗi cung ứng.
Theo ông, khi còn ở Mỹ, có thời điểm ông phải nhờ người thân gửi từng linh kiện từ Trung Quốc sang để chế tạo nguyên mẫu. Điều đó khiến quá trình phát triển kéo dài và chi phí đội lên đáng kể.
Ngược lại, tại Trung Quốc, mọi thành phần đều có thể tìm thấy trong bán kính vài trăm kilomet. Đó là lợi thế mà rất ít quốc gia hiện nay có được. Không chỉ doanh nghiệp, chính phủ Trung Quốc cũng đang coi robot hình người là một ngành chiến lược.
Khái niệm "AI hiện thân", tức AI được tích hợp vào robot có khả năng tương tác với thế giới vật lí, liên tục xuất hiện trong các kế hoạch phát triển công nghiệp và công nghệ của Bắc Kinh.
Tạp chí lí luận Cầu thị của Đảng Cộng sản Trung Quốc từng nhận định robot AI hiện thân sẽ mở ra "những thị trường mới trị giá hàng nghìn tỉ nhân dân tệ". Những tín hiệu chính sách này đã kích thích làn sóng đầu tư mạnh mẽ.
Theo truyền thông Trung Quốc, nước này hiện đã có hơn một triệu doanh nghiệp đăng ký hoạt động trong lĩnh vực robot, số lượng đăng ký mới năm 2025 tăng khoảng 40% so với năm trước. Riêng ngành bàn tay robot khéo léo (dextrous hand) được ước tính đã vượt quy mô 50 tỉ nhân dân tệ, tăng mạnh chỉ trong thời gian ngắn.
Sự bùng nổ ấy phản ánh niềm tin rằng bàn tay robot sẽ trở thành một trong những mắt xích quan trọng nhất của nền kinh tế AI trong thập niên tới.
Khi AI học cách "cảm nhận" như con người
Tuy nhiên, phần cứng mới chỉ là một nửa bài toán. Khó khăn lớn hơn nằm ở phần mềm. Một robot có thể sở hữu năm ngón tay với đầy đủ khớp chuyển động nhưng vẫn không biết phải cầm chiếc ly giấy mạnh đến mức nào để không làm móp, hoặc phải giữ quả trứng ra sao để không bóp vỡ. Đó là vì robot không chỉ cần biết "di chuyển", mà còn phải học cách "cảm nhận".
Giáo sư Nathan Lepora, chuyên gia robot và AI của University of Bristol, cho rằng việc chế tạo bàn tay đang dần được giải quyết, nhưng điều khiển chúng mới là thách thức thực sự.
Khác với các mô hình ngôn ngữ lớn có thể học từ khối lượng văn bản khổng lồ trên Internet, robot cần dữ liệu ba chiều về chuyển động, lực tác động, tiếp xúc và ma sát trong thế giới thực. Nguồn dữ liệu này vô cùng khan hiếm.
Đó là lí do nhiều công ty Trung Quốc đang phát triển các hệ thống thu thập dữ liệu hoàn toàn mới. Một phương pháp phổ biến là điều khiển từ xa (teleoperation), trong đó con người trực tiếp điều khiển bàn tay robot thực hiện hàng nghìn lần một thao tác để AI ghi nhớ toàn bộ quá trình.
Chỉ riêng việc dạy robot xếp một túi thực phẩm cũng có thể tiêu tốn hàng trăm giờ thao tác. Song song với đó, nhiều doanh nghiệp phát triển các thiết bị đeo thông minh.
Wuji Technology đã giới thiệu găng tay cảm biến Wuji Glove, có khả năng ghi lại không chỉ chuyển động ngón tay mà còn cả lực nhấn, áp suất và cảm giác tiếp xúc. Những dữ liệu tưởng như rất nhỏ này lại chính là điều giúp con người thực hiện vô số thao tác tinh tế trong cuộc sống.
Ví dụ, khi đập trứng vào mép chảo, con người vô thức điều chỉnh lực vừa đủ để làm nứt vỏ nhưng không nghiền nát quả trứng. Robot hiện nay vẫn rất khó thực hiện điều tương tự.
Theo Pan Yunzhe, hai câu hỏi lớn nhất hiện nay là làm thế nào để ghi nhận chính xác chuyển động của con người và làm thế nào để robot hiểu con người đang cảm nhận điều gì khi tiếp xúc với vật thể. Đây đều là những vấn đề cực kỳ phức tạp và chưa có lời giải hoàn chỉnh. Dù vậy, giới khởi nghiệp Trung Quốc vẫn đặt cược rất lớn vào tương lai.
Nhà sáng lập LinkerBot hình dung một viễn cảnh trong đó những nhà máy robot sẽ sử dụng chính các cánh tay robot để sản xuất thêm nhiều bàn tay robot khác, tạo nên dây chuyền gần như không cần sự can thiệp của con người.
Xa hơn, khi robot sở hữu đôi bàn tay đủ linh hoạt, chúng có thể trở thành trợ lí gia đình thực thụ, hỗ trợ người cao tuổi, chăm sóc bệnh nhân, làm việc trong bệnh viện, nhà hàng, khách sạn hay thực hiện những công việc nguy hiểm mà con người không muốn đảm nhận.
Đó cũng là lí do cuộc đua chế tạo bàn tay robot đang được xem là bước ngoặt tiếp theo của AI hiện thân. Sau khi AI đã học cách hiểu ngôn ngữ và suy luận, việc giúp robot tương tác thành thạo với thế giới vật lí sẽ quyết định liệu robot hình người có thực sự trở thành lực lượng lao động mới hay chỉ dừng lại ở những màn trình diễn gây ấn tượng.
Nếu các công ty Trung Quốc thành công trong việc giải bài toán này, họ không chỉ giành lợi thế trong ngành robot mà còn có thể định hình một chuỗi giá trị công nghiệp hoàn toàn mới - nơi AI không còn chỉ tồn tại trên màn hình máy tính mà hiện diện bằng những "đôi bàn tay" có thể làm việc, sáng tạo và hỗ trợ con người trong đời sống hằng ngày.
