“Điện toán không gian – Spatial Computing” – 1 thuật ngữ trong công nghệ không hề mới nhưng cũng không hề cũ. Với điện toán không gian, bạn hãy tưởng tượng một người chủ nhà 80 tuổi sống một mình và sử dụng xe lăn. Tất cả các đồ vật trong nhà của người ấy đều được lập danh mục kỹ thuật số, tất cả các cảm biến và thiết bị điều khiển đồ vật đã được kết nối với nhau, và một bản đồ số đã được hợp nhất với bản đồ đồ vật. Kể từ khi Apple Vision Pro cho ra mắt thì thuật ngữ điện toán không gian lại càng được phổ dụng hơn. Các thiết bị như kính Meta Quest 3 và XREAL Air 2 Ultra cũng đang sử dụng một phần công nghệ điện toán không gian cho phép người dùng tương tác với các vật thể ảo trong không gian 3 chiều.
Khi người đó di chuyển từ phòng ngủ sang nhà bếp, đèn bật sáng và nhiệt độ môi trường điều chỉnh. Hay người chủ nhà đó đi đến phòng khách, lò sưởi và TV sẽ được bật lên nhằm phù hợp với nhu cầu của chủ căn nhà. Để có được những tiện nghi như trên thì ta phải cảm ơn đến “Điện toán không gian“, đây chính là bước tiếp theo trong quá trình hội tụ liên tục của thế giới vật lý và kỹ thuật số. Nó làm được mọi thứ mà các ứng dụng thực tế ảo và thực tế tăng cường đã làm, số hóa các đối tượng kết nối qua đám mây, cho phép cảm biến và động cơ phản ứng với nhau. Vì thế trong bài viết lần này, hãy cùng mình tìm hiểu qua “Điện toán không gian” là gì? Nó có thể ứng dụng được những gì trong cuộc sống và cả trong tương lai xa.
1. Điện toán không gian là gì?
Spatial Computing – Điện toán không gian, về cơ bản là 1 thuật ngữ thay đổi cách mọi người tương tác với máy tính. Điện toán không gian đề cập đến quá trình sử dụng công nghệ kỹ thuật số để máy tính tương tác liền mạch với các vật thể bằng cách sử dụng công nghệ thực tế ảo tăng cường AR (Augmented Reality), thực tế ảo VR (Virtual Reailty) và cả bao gồm thực tế hỗn hợp MR (Mixed Reality). Thông qua điện toán không gian, con người không còn đứng ngoài cuộc khi tương tác với máy tính nữa. Thay vào đó là chúng ta có thể trải nghiệm cảm giác khi ở trong môi trường kỹ thuật số là như nào.
2. Điện toán không gian hoạt động như thế nào?
Điện toán không gian làm được mọi thứ mà công nghệ thực tế ảo tăng cường AR và thực tế ảo VR đã làm. Bằng cách số hóa các đối tượng kết nối qua đám mây, cho phép cảm biến và động cơ phản ứng với nhau. Sau đó nó kết hợp những khả năng này với ánh xạ không gian có độ trung thực cao để cho phép một “điều phối viên” máy tính theo dõi và kiểm soát các chuyển động và tương tác của các đối tượng khi một người điều hướng qua thế giới kỹ thuật số hoặc vật lý, công nghệ này bạn có thể trải nghiệm qua các mẫu kính như Microsoft HoloLens, Meta Quest Pro, Magic Leap và thậm chí là cả mẫu Apple Vision Pro mới được ra mắt gần đây. Một ví dụ minh họa dễ hiểu hơn thì bạn có thể đặt 1 món đồ nội thất ảo trong phòng khách của mình để xem nó trông như thế nào trước khi bạn quyết định mua nó.
3. Ứng dụng của điện toán không gian
Điện toán không gian có tiềm năng cách mạng hóa các ngành công nghiệp khác nhau bằng cách tạo ra những trải nghiệm và ứng dụng trước đây không thể thực hiện được
3.1 Chơi game và giải trí
Điện toán không gian tạo ra trải nghiệm chơi game và giải trí phong phú cho phép bạn tương tác với các đối tượng và nhân vật ảo một cách tự nhiên và trực quan nhất. Ví dụ: thay vì sử dụng bàn phím và chuột hoặc sử dụng tay cầm, bạn có thể sử dụng cử chỉ tay hoặc ánh mắt để điều khiển hình đại diện và thao tác với các đồ vật trong trò chơi. Điện toán không gian cũng có thể cho phép bạn trải nghiệm các sự kiện trong thế giới thực theo một cách mà chưa chắc bạn đã có thể nghĩ ra.
3.2 Giáo dục và đào tạo
Điện toán không gian có thể mang lại trải nghiệm học tập hấp dẫn và mang tính tương tác giúp nâng cao khả năng ghi nhớ kiến thức và tiếp thu kỹ năng. Ví dụ, sinh viên y khoa có thể sử dụng điện toán không gian để thực hành các quy trình phẫu thuật trong môi trường ảo mô phỏng các điều kiện trong thế giới thực. Trong khoa học và kỹ thuật, học sinh có thể sử dụng điện toán không gian để xây dựng và thử nghiệm các nguyên mẫu ảo của máy móc hoặc tiến hành thí nghiệm.
3.3 Kiến trúc và thiết kế
Điện toán không gian có thể cho phép các kiến trúc sư trực quan hóa và sửa đổi các thiết kế trong thế giới thực mà không cần đến các nguyên mẫu vật lý. Điều này có thể tiết kiệm cực kì nhiều thời gian và chi phí và cho phép thực hiện nhiều quy trình thiết kế lặp đi lặp lại. Các nhà thiết kế cũng có thể sử dụng điện toán không gian để tạo ra các nguyên mẫu ảo của sản phẩm và kiểm tra chức năng cũng như công năng của chúng trong các môi trường vật lý khác nhau.
3.4 Y tế
Điện toán không gian có thể cung cấp những cách mới để chẩn đoán, điều trị và theo dõi bệnh nhân. Ví dụ: các bác sĩ có thể sử dụng điện toán không gian để phủ màn hình ảo và thông tin chẩn đoán lên thế giới thực, giúp họ có góc nhìn khách quan hơn, từ đó đưa ra quyết định chính xác hơn. Hoặc bác sĩ có thể xem bản quét hình ảnh y tế của bệnh nhân qua các mẫu kính VR hoặc AR khi họ đang phẫu thuật cho bệnh nhân đó. Điện toán không gian cũng có thể giúp những bệnh nhân bị suy giảm thể chất hoặc nhận thức lấy lại sự độc lập bằng cách cung cấp cho họ trợ lý ảo hoặc các bài tập phục hồi chức năng phù hợp với sức khỏe và nhu cầu của họ.
Ngoài các lĩnh vực đã nêu ở trên thì điện toán không gian còn có thể có các ứng dụng trong các lĩnh vực như sản xuất và vận tải. Ví dụ: các nhà sản xuất có thể sử dụng điện toán không gian để tăng cường dây chuyền lắp ráp bằng các đối tượng và thông tin ảo hữu ích nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất.
4. Tương lai của điện toán không gian
Bất chấp sự hấp dẫn của nó, điện toán không gian cho đến nay vẫn có nhiều thành công khác nhau. Một trong những thách thức lớn nhất mà lĩnh vực này phải đối mặt là chi phí phần cứng. Những thiết bị có hỗ trợ điện toán không gian tốt nhất thường có giá hàng nghìn đô la và không phải ai cũng có thể tiếp cận được. Đó là lý do tại sao họ vẫn chưa tạo được dấu ấn trong lĩnh vực tiêu dùng và đạt được thành công trong các ứng dụng doanh nghiệp thích hợp.
Ngoài ra thì trọng lượng ở các mẫu kính VR và AR, độ phân giải thấp và sự thiếu thoải mái là những mối lo ngại lớn vì chúng có thể gây mệt mỏi và chóng mặt khi sử dụng trong thời gian dài. Tuổi thọ pin cũng là một yếu tố hạn chế: Pin của hầu hết các thiết bị chỉ tồn tại được vài giờ và cần phải sạc thường xuyên. Nhưng trong thời gian gần đây thì các mẫu kính đã được các nhà sản xuất tung ra những mẫu kính mới nhất và tốt nhất của họ. Điển hình như Apple Vision Pro là 1 cái tên chúng ta có thể nhắc tới, tuy vậy thì giá thành cao vẫn là hạn chế lớn.
