Nhân loại có nên điều chỉnh cơ sở hạ tầng để chuẩn bị cho công nghệ tương lai?

Gần đây hơn, các thành phố lớn đã thích nghi với sự có mặt ở khắp mọi nơi của công nghệ điện thoại thông minh. Thành phố New York đã thay thế các bốt điện thoại bằng các trạm sạc và điểm phát sóng Wi-Fi. Nhiều hệ thống giao thông hiện đại như máy bay và tàu điện ngầm cũng có điểm truy cập Wi-Fi. Thành phố Tel-Aviv gần đây đã triển khai đèn giao thông trên mặt đường, cho phép những người đi bộ đang dán mắt mình vào điện thoại vẫn có thể nắm bắt được tín hiệu giao thông.

Cả hai ví dụ trên đều là ví dụ của những thay đổi cơ sở hạ tầng thụ động. Khi một công nghệ (hay ngựa) được sử dụng rộng rãi, cơ sở hạ tầng công cộng được xây dựng để đáp ứng điều đó. Tuy nhiên, có một vấn đề gần như đảo ngược tồn tại trong phần lớn công nghệ tự động hóa hiện đại ngày nay. Khi các công ty cố gắng đưa xe tự lái, taxi bay, máy bay không người lái chở hàng và robot giao hàng đến với công chúng, họ liên tục phải chiến đấu để thích nghi với thế giới không nhất quán mà chúng ta đã tạo ra. Vì vậy, câu hỏi đặt ra là chúng ta có nên sửa đổi thế giới của mình để phù hợp hơn với công nghệ tự động của tương lai?

Những chiếc xe tự lái hiện nay dựa vào nhiều loại cảm biến để khám phá môi trường xung quanh. Bên cạnh GPS, các phương tiện giao thông tự động kết hợp LIDAR (một phương pháp khảo sát đo khoảng cách tới mục tiêu bằng cách chiếu sáng mục tiêu đó bằng một tia laze và đo các xung phản xạ bằng một cảm biến) và các cảm biến radar để hỗ trợ điều hướng và phân tích môi trường xung quanh. Xe Tesla sử dụng camera màu cho điều hướng. Mặc dù tất cả các cảm biến này đều có giới hạn vật lý nhưng chúng sở hữu sức mạnh của các thuật toán bên trong chúng. Nhiều phương tiện phụ thuộc vào các thuật toán học tập để cải thiện việc lái xe tốt hơn khi biến cố xảy ra. Cách tiếp cận như vậy cho thấy rằng những sai lầm cần phải được giải quyết đầu tiên. Các công ty như Waymo đưa phương tiện của mình vào những tình huống bất thường để cải thiện hiệu suất hoạt động. Có lẽ sẽ có những công nghệ chưa được khám phá đóng góp vào sự mạnh mẽ của những robot này.

Đặc biệt với sự phát triển của công nghệ mạng 5G, đã có sự cân nhắc về việc sử dụng mạng viễn thông để hỗ trợ điều hướng. Nhiều tính năng tạo nên những con đường hiện đại - đèn giao thông, biển báo dừng, cọc tiêu giao thông, vạch kẻ đường - được tạo ra để đem đến sự tiện lợi cho người tham gia giao thông, những người luôn cần phải thấy một hàng xe tham gia giao thông phía trước để biết được phải chạy xe như thế nào. Xe tự lái có thể kết nối thông qua các phương tiện không dây không nhất thiết cần phải nhìn thấy hình ảnh trực quan như vậy để vận hành. Biết được vị trí của mình trong thành phố, một chiếc xe có khả năng nhận biết đèn giao thông và dừng tại các giao lộ nhờ sử dụng công nghệ không dây trong khu vực lân cận.

Việc triển khai như vậy chắc chắn sẽ hữu ích tại các giao lộ hoặc khi cần thực hiện các điều động quan trọng. Cũng có những ứng dụng cho những chiếc xe được quản lí ở cấp vi mô. Đèn chiếu sáng những con đường hiện đại cũng là một nguồn cung cấp năng lượng. Đèn đường được trang bị các bảng mạch thu phát tần số vô tuyến có thể được sử dụng để định vị một chiếc xe trên đường và xác định tốc độ của nó. Nó sẽ thông báo cho xe đang chạy biết xe chuẩn bị đi nhầm làn hoặc di chuyển với tốc độ không phù hợp. Thực tế hơn, những chiếc xe có thể được thông báo một cách nhanh chóng nếu có những rào chắn bất ngờ ở phía trước.

Không nên loại bỏ hoàn toàn hệ thống hình ảnh màu. Với sự ra đời của công nghệ robot gia dụng, các hệ thống thị giác có thể là một phương pháp thuận tiện để đưa ra hướng dẫn nhanh cho robot. Tương tự như việc con người sử dụng khả năng đọc chữ của mình để hiểu các hướng dẫn, bao phủ thế giới với mã QR có thể là một cách dễ dàng để thông báo cho xe tự lái, robot sản xuất và máy bay không người lái cách hành xử. Mã QR đem đến những lợi ích của việc được tiêu chuẩn hóa. Một robot sẽ không cần phải hiểu ngôn ngữ viết của một quốc gia cụ thể nào, một nhiệm vụ vô cùng khó khăn. Một hệ thống như vậy cũng giúp tiết kiệm năng lượng. Thay vì phân phối lại nguồn lực để phù hợp với những con đường thông minh, tín hiệu của các biển báo giao thông cần được đơn giản hóa nhất có thể.

Mặc dù những cái nhìn lạc quan về tương lai khá thú vị nhưng cho rằng những kiến tạo đó sẽ không tốn kém là một điều ngớ ngẩn. Một tiêu chuẩn điện tử sẽ cần phải được thiết lập để có thể kết nối với các quy tắc đường bộ hiện đại. Việc chuyển đổi từ một thế giới con người đang điều khiển xe sang xe tự vận hành phải trơn tru và tương thích ngược.

Khi Hoa Kỳ bắt đầu thừa nhận sự cần thiết phải thực hiện một cuộc đại tu cơ sở hạ tầng, việc xem xét công nghệ nào ở phía trước là một cuộc thảo luận có giá trị. Triển khai đường thông minh không cần phải thực hiện ngay lập tức. Những chuyển đổi dần dần trong các thành phố đã áp dụng các công nghệ tự động như San Francisco, Phoenix và Pittsburgh có thể được ưu tiên. Cách tiếp cận ngược lại cũng có thể được triển khai. Các khu vực ngoại ô bị bỏ quên của Hoa Kỳ, những nơi phụ thuộc rất nhiều vào ô tô có thể là thử nghiệm hữu ích cho các dự án như vậy. Dù bằng cách nào đi nữa, việc các cơ quan quản lý cơ sở hạ tầng tương tác với các công ty công nghệ lớn và các chuyên gia có thể tạo ra một ảnh hưởng thú vị về cách xã hội và công nghệ tự xử lý tiếp tục phát triển trong những thập kỷ tới.