Điểm danh 10 ứng dụng to lớn của smartphone vào khoa học

Ngày nay, việc sở hữu một chiếc smartphone đang dần trở thành một điều rất quen thuộc. Nếu bạn nghĩ tính ứng dụng của những chiếc điện thoại này chỉ dừng lại ở mức độ phục vụ mục đích cá nhân thì 10 khả năng dưới đây của smartphone chắc chắn sẽ làm bạn phải suy nghĩ lại.

1. Kiểm soát ô nhiễm

Một nhóm các nhà khoa học thuộc trường Đại học California đã phát triển thành công một cảm biến nhỏ có thể tích hợp vào điện thoại thông minh với mục đích kiểm soát mức độ ô nhiễm trong không khí. Cụ thể, hệ thống này sẽ sử dụng một ứng dụng có tên CitiSense để thu thập dữ liệu từ cảm biến và xây dựng một hình ảnh phản ánh chất lượng không khí ở mỗi vùng miền. 

Thông tin này sau đó sẽ được chia sẻ trên diện rộng. Nó cũng góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu để các nhà khoa học có thể kiểm soát được ô nhiễm không khí một cách chi tiết nhất. Ở San Diego, nơi dự án lần đầu tiên được thử nghiệm, chỉ có đúng 10 trạm kiểm soát chất lượng không khí đang hoạt động và điều này là không đủ. Nếu CitiSense được ứng dụng rộng rãi, đây sẽ là một trong những chìa khóa mấu chốt trong việc giải quyết nạn ô nhiễm không khí nhức nhối trong cộng đồng, nhất là các quốc gia đang phát triển.

2. Kính hiển vi di động

Một kính hiển vi di động có thể chụp ảnh lại cả những con virus bé nhỏ đã được tạo ra bởi các nhà khoa học tại UCLA. Điểm thú vị nằm ở chỗ, chiếc kính này được gắn ở mặt sau một chiếc smartphone và nó được thiết kế để thay thế kính hiển vi chuyên nghiệp ở các phòng thí nghiệm trong trường hợp thiếu thiết bị bất khả kháng.

Một thiết bị chụp hình hiển vi khác tuy kém mạnh mẽ hơn cũng được phát triển thành công bởi một nhóm kĩ sư đến từ Berkely. Họ tạo ra thiết bị này với mong muốn mang các thiết bị khoa học đến một nhóm cộng đồng lớn hơn, đặc biệt là những đứa trẻ đang ở độ tuổi tò mò và ham hiểu biết.

3. Động đất

Các smartphone hiện đại ngày nay thường có chứa một cảm biến gia tốc công nghệ MEMS. Từ đây, các nhà nghiên cứu địa chấn thuộc Viện nghiên cứu địa chấn quốc gia Ý đã tận dụng thành công cảm biến gia tốc trong iPhone 4 để có thể tính toán độ lớn của một trận động đất. Các nhà khoa học cho biết ứng dụng của công nghệ này trong tương lai sẽ mang lại khả năng lan truyền thông tin nhanh hơn từ đó cho phép các biện pháp cứu hộ được thực hiện trong thời gian ngắn để giảm thiểu thiệt hại do động đất gây ra. Các công trình thử nghiệm đã chứng minh rằng iPhone có khả năng phân biệt giữa độ rung do động đất và độ rung do các chuyển động của con người gần như hoàn toàn chính xác.

Ứng dụng này còn mở ra triển vọng về việc thu thập dữ liệu động đất hiệu quả hơn từ đó các nhà khoa học có thể dự đoán được dư chấn của nó đối với các vùng miền lân cận.

4. Thiết bị phục vụ y tế

Smartphone đang được tận dụng để trợ giúp các bác sĩ ở những nơi không có bệnh viện hay phòng nghiên cứu. Một trong những vấn đề lớn ở các nước nghèo đó là tình trạng thị lực kém. Trong khi kinh phí sản xuất kính thì không lớn nhưng ở đây quá thiếu thốn các phương tiện để đo đạt thị lực chính xác. Các nhà khoa học ở trường Đại học MIT đã tạo ra một thiết bị có thể gắn vào smartphone. Người dùng sẽ đặt nó vào mắt và hệ thống sẽ sản sinh ra tia laseer để phân tích các bệnh liên quan đến mắt. Được biết, thiết bị này chỉ có giá 2 USD để sản xuất và nó có thể cải thiện chất lượng cuộc sống của rất nhiều người.

5. Dự báo thời tiết

Sử dụng vệ tinh để theo dõi thời tiết có thể gặp phải một số khó khăn nhất định như từ không gian, sẽ rất khó để có thể phân biệt được một khu vực đang bị tuyết phủ hay đó là do mây che phủ quá dày. Để đối mặt với thách thức này, một ứng dụng chạy trên iOS có tên SatCam đã ra đời. 

Theo đó, ứng dụng này sẽ nhận được một thông báo khi vệ tinh đang bay trên khu vực vị trí điện thoại, người dùng có thể chụp ảnh ngay lập tức về tình trạng thời tiết xung quanh mình và gửi dữ liệu lên vệ tinh. Được phát triển bởi các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Wincousin, ứng dụng này đã được tận dụng để ghi lại hàng nghìn bức ảnh thời tiết, từ đó, giúp các nhà khí tượng học có được cơ sở dữ liệu tốt hơn nhằm mục đích đưa ra các dự đoán chính xác. Những người ủng hộ dự án này sẽ nhận được hình ảnh của họ chụp qua vệ tinh khi vệ tinh bay qua đổi lại cho hình ảnh thời tiết mà họ gửi đi, tuy nhiên tất nhiên là độ phân giải của hình ảnh không đủ để bạn có thể nhìn thấy mình trong ảnh vệ tinh.

6. Thu thập dữ liệu trên diện rộng

Phòng dịch tễ và bệnh truyền nhiệm thuộc trường Đại học London đã phát triển một ứng dụng có tên gọi EpicCollect với mục đích cho phép các nhà khoa học có thể dễ dàng thu thập dữ liệu diện rộng. Nhờ đó, các bác sĩ thú y ở Đông Phi đã có thể thu thập dữ liệu về 86.000 động vật trong khu vực chỉ trong vòng 1 tháng với sự trợ giúp của 23 thiết bị Android được tài trợ bởi Google. Những người tham gia cho hay sự có mặt của smartphone đã làm cho việc tiếp cận thời gian thực với thông tin dễ dàng hơn, từ đó, có thể giúp ngăn chặn hiệu quả sự bùng phát của bệnh dịch.

Thêm một chiến dịch nữa trong nỗ lực phòng chống bệnh dại sử dụng EpicCollect đã khẳng định tính hiệu quả của dự án này. Ứng dụng nêu trên đã giúp thu thập được thông tin về vấn đề tiêm ngừa của 60.000 chú chó trong vòng vài tuần. Tất cả các vị trí tham gia khảo sát sẽ được đánh dấu trên Google Maps từ đó giúp các nhà khoa học có được tầm nhìn trực quan hơn về những khu vực mà mình cần tập trung giải quyết vấn đề.

7. Vệ tinh smartphone

Có ít nhất hai dự án riêng biệt vừa mới phóng những chiếc smartphone vào quỹ đạo xung quanh Trái Đất. Cụ thể, Surrey Space Centre (Anh Quốc) đã phóng chiếc Google Nexus One vào tháng Hai như một phần của vệ tinh STRaND-1 với mục tiêu thử nghiệm khả năng của công nghệ giá rẻ trong ngành nghiên cứu vũ trụ. Dự án đi kèm ứng dụng Scream In Space để có thể trao đổi video giữa Trái Đất và không gian dễ dàng.

Trong khi đó, NASA cũng tiến hành tung smartphone vệ tinh của mình vào quỹ đạo với camera trên chiếc điện thoại được sử dụng để chụp hình Trái Đất. Vệ tinh giá rẻ này (cũng được tạo ra dựa trên dòng Nexus) có giá chỉ 7.000 USD.

8. Khoa học dựa trên đóng góp của số đông

Sự phát triển của smartphone lần đầu tiên mang đến cho các nhà khoa học cơ hội được tiếp cận và thu thập các thông tin, ý kiến đóng góp của cộng đồng về khoa học. Kiểm soát môi trường tự nhiên là một trong những lĩnh vực cần đến sự trợ giúp của số đông nhất. NASA cũng tạo ra một ứng dụng thu thập thông tin từ cộng đồng về mưa sao băng, bao gồm thời gian, địa điểm và độ sáng. Những thông tin này sẽ được gửi đến các chuyên gia cùng với đó ứng dụng sẽ liên tục cập nhật tiến trình nghiên cứu cho các cộng tác viên tham gia vào dự án.

9. Nghiên cứu tâm lý

Các nhà tâm lý và các nhà khoa học máy tính tại Đại học Cambridge đã cùng phối hợp để tạo ra một ứng dụng có khả năng cho phép nghiên cứu về cách thức hoạt động của tâm trạng con người và giúp mọi người sống vui vẻ hơn. Theo đó, ứng dụng này có tên EmotionSense. Nó thường xuyên hỏi người dùng về tâm trạng của họ trong khi cùng lúc thu thập các thông tin về địa điểm, tần suất nhắn tin... và tần suất sử dụng điện thoại nói chung. Bằng cách kết hợp các dữ liệu này, các nhà khoa học sẽ hiểu hơn về mối quan hệ giữa hành vi và tâm trạng con người.

10. Sức mạnh điện toán đám mây

Khoa học sản sinh ra rất nhiều dữ liệu và yêu cầu một số lượng lớn nguồn lực vi tính để lưu trữ và xử lý. Để thực hiện điều này, việc chia sẻ dữ liệu hiệu quả giữa nhiều máy tính là vô cùng cần thiết, do đó các nhà khoa học đã tạo ra một ứng dụng đặc biệt để tận dụng sức mạnh phối hợp của hàng tỷ thiết bị Android trên khắp thế giới. Có tên BOINC, ứng dụng này sẽ tận dụng sức mạnh điện toán của một chiếc điện thoại khi người dùng không sử dụng nó và máy đang để ở chế độ sạc.

Một trong những dự án đang tận dụng BOINC có tên gọi FightAIDS@Home với hy vọng sẽ tìm ra được một phương thuốc chống lại virus HIV. Dự án này đã tận dụng sức mạnh của những chiếc máy tính để bàn và laptop trong thời gian chúng không vận hành do IBM hỗ trợ. Do đó, nó đã tiết kiệm hiệu quả việc thuê siêu máy tính để xử lý thông tin với giá 1.000 USD trên giờ. Một sự án khác về các bệnh truyền nhiễm nhiệt đới có sử dụng mạng lưới smartphone đã giảm thời gian nghiên cứu từ 30 năm xuống chỉ còn 1 năm.