Trên thế giới đã trải qua những cuộc cách mạng công nghiệp nào

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất diễn ra vào cuối thế kỷ XVIII, đẩu thế kỷ XIX, gắn liền với các thành tựu của cuộc cách mạng khoa học – kỹ thuật lẩn thứ nhất, mở đầu từ ngành dệt ở Anh, sau đó lan tỏa sang nhiều ngành sản xuất khác và tới nhiều nước khác, trước hết là Mỹ, các nước châu Âu và Nhật Bản. Mở đầu cuộc cách mạng này, nền sản xuất hàng hóa trong ngành dệt ban đầu dựa trên công nghệ thủ công giản đơn, quy mô nhỏ, lao động chân tay chuyển sang sử dụng các phương tiện cơ khí và máy móc trên quy mô lớn nhờ áp dụng các sáng chế kỹ thuật trong sản xuất công nghiệp.
Trong số những thành tựu kỹ thuật có ý nghĩa then chốt trong giai đoạn này trước hết phải kể đến sáng chế “thoi bay” của Giôn Kây vào năm 1733 có tác dụng tăng năng suất lao động lên gấp đôi. Năm 1764, Giôn Ha-gơ-rếp sáng chế xe kéo sợi, làm tăng năng suất gấp 8 lần. Năm 1769, Ri-sác Ác-rai cải tiến công nghệ kéo sợi bằng súc vật, sau đó là bằng sức nước Năm 1785, Ét-mun Các-rai sáng chế máy dệt vải, tăng năng suất dệt lên tới 40 lần. Năm 1784, Giêm Oát sáng chế máy hơi nước, tạo động lực cho sự phát triển máy dệt, mở đầu quá trình cơ giới hóa ngành công nghiệp dệt.
Năm 1784, Hen-ry Cót tìm ra phương pháp luyện sắt từ quặng. Năm 1885, Hen-ry Bét-xen-mơ sáng chế lò cao có khả năng luyện gang lỏng thành thép đáp ứng được về yêu cầu rất lớn khối lượng và chất lượng thép đế chế tạo máy móc thời kỳ đó. Năm 1814, chiếc đầu máy xe lửa đầu tiên chạy bằng hơi nước ra đời, khai sinh hệ thống đường sắt ở châu Âu và châu Mỹ. Năm 1807,
Rô-bớt Phu-tông chể tạo thành công tàu thủy chạy bằng hơi nước.
Sau những bước khởi đầu ở nước Anh, cách mạng công nghiệp đã nhanh chóng lan rộng ra phạm vi thế giới và trở thành hiện tượng phổ biến đồng thời mang tính tất yếu đối với tất cả các quốc gia tư bản.

Mục lục

Điều kiện ra đờiSửa đổi

Nguyên nhânSửa đổi

Sau thời kỳ Thập tự chinh, những chiến binh trở về mang theo những vật phẩm quý giá và mới lạ với xã hội châu Âu thời bấy giờ như nước hoa, các loại gia vị mới, các sản phẩm bằng thép,... Việc này thúc đẩy việc trao đổi mua bán của các thương nhân châu Âu.[4] Vào thế kỷ 15, kinh tế hàng hóa ở Tây Âu đã khá phát triển, nhu cầu về thị trường tăng cao. Giai cấp tư sản Tây Âu muốn mở rộng thị trường sang phương Đông, mơ ước tới những nguồn vàng bạc từ phương Đông.

Tại Tây Âu, tầng lớp quý tộc cũng tăng lên, do đó nhu cầu về các mặt hàng đặc sản, cao cấp có nguồn gốc từ phương Đông như tiêu, quế, trầm hương, lụa tơ tằm [dâu tằm tơ], ngà voi,... đã tăng vọt.

Trong khi đó, Con đường tơ lụa mà người phương Tây đã biết từ thời cổ đại lúc đó lại đang bị Đế quốc Ottoman theo đạo Hồi chiếm giữ khiến cho hoạt động giao thương của phương Tây không thể qua đây được, vì vậy chỉ có cách tìm một con đường đi mới trên biển.

Lúc đó người Tây Âu đã có nhiều người tin vào giả thuyết Trái Đất hình cầu. Họ cũng đã đóng được những con tàu buồm đáy nhọn, thành cao, có khả năng vượt đại dương, mỗi tàu lại đều có la bàn và thước phương vị, điều đó đã tăng thêm sự quyết tâm cho những thủy thủ dũng cảm.[4]

Những phong trào tri thức tại Châu ÂuSửa đổi

Những phong trào tri thức tại Châu Âu đã tạo ra nền tảng kiến thức cho các cuộc cách mạng công nghiệp ở châu lục này.

Những cuộc phát kiến địa lý lớn thế kỉ 15–16Sửa đổi

Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha là hai nước đi đầu trong phong trào phát kiến địa lý. Năm 1415 một trường hàng hải do Hoàng tử Henrique sáng lập và bảo trợ. Từ đó, hàng năm người Bồ Đào Nha tổ chức những cuộc thám hiểm men theo bờ biển phía tây châu Phi.[5]

Năm 1486, đoàn thám hiểm Bồ Đào Nha do Bartolomeu Dias chỉ huy đã tới được cực nam châu Phi, họ đặt tên mũi đất này là mũi Hảo Vọng.[5][6]

Năm 1497, Vasco da Gama đã dẫn đầu đoàn thám hiểm Bồ Đào Nha tới được Ấn Độ. Ông được phong làm Phó vương Ấn Độ[7]

Người Tây Ban Nha lại đi tìm Ấn Độ theo hướng Mặt Trời lặn. Năm 1492, một đoàn thám hiểm do Cristoforo Colombo chỉ huy đã tới được quần đảo miền trung châu Mĩ, nhưng ông lại tưởng là đã tới được Ấn Độ.[4] Ông gọi những người thổ dân ở đây là Indians. Sau này, một nhà hàng hải người Ý là Amerigo Vespucci mới phát hiện ra Ấn Độ của Colombo không phải là Ấn Độ mà là một vùng đất hoàn toàn mới đối với người châu Âu. Amerigo đã viết một cuốn sách để chứng minh điều đó. Vùng đất mới đó sau này mang tên America.[4]

Năm 1519–1522, Ferdinand Magellan đã dẫn đầu đoàn thám hiểm Tây Ban Nha lần đầu tiên đi vòng quanh thế giới. Một hạm đội gồm 5 tàu với 265 người đã vượt Đại Tây Dương tới bờ biển phía đông của Nam Mỹ. Họ đã đi theo một eo biển hẹp gần cực nam châu Mỹ và sang được một đại dương mênh mông ở phía bên kia. Suốt quá trình vượt đại dương mênh mông đó, đoàn tàu buồm của Magellan hầu như không gặp một cơn bão đáng kể nào. Ông đặt tên cho đại dương mới đó là Thái Bình Dương. Magellan đã thiệt mạng ở Philippines do trúng tên độc của thổ dân. Đoàn thám hiểm của ông cũng chỉ có 18 người sống sót trở về được tới quê hương. 247 người thiệt mạng trên tất cả các vùng biển và các hòn đảo trên thế giới vì những nguyên nhân khác nhau. Những thành công lớn nhất mà chuyến đi đạt được là lần đầu tiên con người đã đi vòng quanh thế giới.

Tác dụng của những cuộc phát kiến địa lýSửa đổi

Các nhà thám hiểm bằng những chuyến đi thực tế đầy dũng cảm của mình đã chứng minh cho giả thuyết Trái Đất hình cầu. Họ còn cung cấp cho các nhà khoa học rất nhiều hiểu biết mới về địa lý, thiên văn, hàng hải, sinh vật học,...

Sau những cuộc phát kiến này, một sự tiếp xúc giữa các nền văn hóa trên thế giới diễn ra do các cá nhân có nguồn gốc văn hóa khác nhau như các giáo sĩ, nhà buôn, những người khai phá vùng đất mới, những quân nhân...[8]

Một làn sóng di cư lớn trên thế giới trong thế kỉ 16–18 với những dòng người châu Âu di chuyển sang châu Mĩ, châu Úc.[8] Nhiều nô lệ da đen cũng bị cưỡng bức rời khỏi quê hương xứ sở sang châu Mĩ.[9][10]

Hoạt động buôn bán trên thế giới trở nên sôi nổi, nhiều công ty buôn bán tầm cỡ quốc tế được thành lập.

Những cuộc phát kiến địa lý này cũng gây ra không ít hậu quả tiêu cực như nạn cướp bóc thuộc địa, buôn bán nô lệ da đen và sau này là chế độ thực dân.[11]

Thắng lợi của phong trào cách mạng tư sản [thế kỷ 16–18]Sửa đổi

Sự phát triển của thị trường trên quy mô toàn thế giới đã tác động tới sự phát triển của nhiều quốc gia, trước hết là các nước bên bờ Đại Tây Dương, sự thay đổi về mặt chế độ xã hội sẽ diễn ra là điều tất yếu. Giai cấp tư sản ngày càng lớn mạnh về mặt kinh tế nhưng họ chưa có địa vị chính trị tương xứng, chế độ chính trị đương thời ngày càng cản trở cách làm ăn của họ. Thế kỉ 16-18 đã diễn ra nhiều cuộc cách mạng tư sản ở Tây Âu và Bắc Mỹ.

Bước chuyển đó đã được thực hiện qua hàng loạt những cuộc cách mạng tư sản như: Cách mạng tư sản Hà Lan [1566-1572], Cách mạng tư sản Anh [1640-1689], Chiến tranh giành độc lập ở Bắc Mỹ [1775–1783], Cách mạng tư sản Pháp [1789–1799],...

Các cuộc biến động xã hội đó tuy cách xa nhau về không gian, thời gian cũng cách xa nhau hàng thế kỉ nhưng đều có những nét giống nhau là nhằm lật đổ chế độ lạc hậu đương thời, tạo điều kiện cho kinh tế tư bản phát triển. Với sự thắng lợi của các cuộc cách mạng tư sản và sự ra đời của các quốc gia tư bản, công nghiệp thương nghiệp đã có điều kiện phát triển mạnh mẽ. Lịch sử nhân loại đang bước sang một giai đoạn văn minh mới.

Thế giới đã trải qua bao nhiêu cuộc cách mạng công nghiệp?

18/10/2021 Lịch sử

Các cuộc cách mạng công nghiệp đã mang lại những bước đột phá, những thay đổi lớn lao cho nhân loại. Các cuộc cách mạng công nghiệp đã ảnh hưởng trực tiếp, mang lại những lợi ích cho kinh tế, văn hóa, xã hội và giúp cho xã hội ngày càng đi lên.

Thế giới đã trải qua 3 cuộc cách mạng công nghiệp. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 được cho là đã bắt đầu từ vài năm gần đây, tập trung chủ yếu vào sản xuất thông minh dựa trên các thành tựu đột phá trong công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ nano.

Mục lục

  • Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất
  • Cách mạng công nghiệp lần thứ 2
  • Cách mạng công nghiệp lần thứ 3
  • Cách mạng công nghiệp lần thứ 4

Lịch sử các cuộc cách mạng công nghiệp

Nói đến cách mạng công nghiệp là nói đến sự thay đổi lớn lao mà nó mang lại trong các lĩnh vực kinh tế, văn hóa, và xã hội. Nhìn lại lịch sử, con người đã trải qua nhiều cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật lớn. Mỗi cuộc cách mạng đều đặc trưng bằng sự thay đổi về bản chất của sản xuất và sự thay đổi này được tạo ra bởi các đột phá của khoa học và công nghệ.
Lịch sử Apple qua ảnh: Steve Jobs - từ người đồng sáng lập tới kẻ phải ra đi

Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất

Cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên trên thế giới được bắt đầu ở nước Anh vào cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19, mở đầu với sự cơ giới hóa ngành dệt may. Lúc bấy giờ, các nhà máy dệt đều phải đặt gần sông để lợi dụng sức nước chảy, điều đó gây bất tiện ở nhiều mặt.

Năm 1784, James Watt phụ tá thí nghiệm của một trường đại học đã phát minh ra máy hơi nước. Nhờ phát minh này, nhà máy dệt có thể đặt bất cứ nơi nào. Phát minh này được coi là mốc mở đầu quá trình cơ giới hoá. Năm 1785, linh mục Edmund Cartwright cho ra đời một phát minh quan trọng trong ngành dệt là máy dệt vải. Máy này đã tăng năng suất dệt lên tới 40 lần.

Trong thời gian này, ngành luyện kim cũng có những bước tiến lớn. Năm 1784, Henry Cort đã tìm ra cách luyện sắt “puddling”. Mặc dù phương pháp của Henry Cort đã luyện được sắt có chất lượng hơn nhưng vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu về độ bền của máy móc. Năm 1885, Henry Bessemer đã phát minh ra lò cao có khả năng luyện gang lỏng thành thép, khắc phục được những nhược điểm của chiếc máy trước đó.

Bước tiến của ngành giao thông vận tải đánh dấu bằng sự ra đời của chiếc đầu máy xe lửa đầu tiên chạy bằng hơi nước vào năm 1804. Đến năm 1829, vận tốc xe lửa đã lên tới 14 dặm/giờ. Thành công này đã làm bùng nổ hệ thống đường sắt ở Châu Âu và Mỹ. Năm 1807, Robert Fulton đã chế ra tàu thủy chạy bằng hơi nước thay thế cho những mái chèo hay những cánh buồm.

Cách mạng công nghiệp lần thứ hai

Cuộc cách mạng công nghiệp thứ hai lại được khởi xướng từ cuối thế kỷ 19, kéo dài đến đầu thế kỷ 20. Một trong những đặc điểm đáng lưu ý trong nền đại công nghiệp là dây chuyền sản xuất hàng loạt - áp dụng nguyên lý quản trị của F.W.Taylor [đề xuất năm 1909, ứng dụng vào thực tiễn năm 1913 - hãng Ford đi tiên phong].

Các nhà khoa học đã có những phát minh lớn về những công cụ sản xuất mới: máy tính, máy tự động và hệ thống máy tự động, người máy, hệ điều khiển tự động. Các nhà sáng chế thời kỳ này cũng nghiên cứu, tạo ra những vật liệu mới như chất polymer với độ bền và sức chịu nhiệt cao, được sử dụng rộng rãi trong đời sống, và trong các ngành công nghiệp.

Trong thời gian này, những nguồn năng lượng mới hết sức phong phú và vô tận như năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng thủy triều… cũng được tìm ra để thay thế cho nguồn năng lượng cũ. Những tiến bộ thần kì trong giao thông vận tải và thông tin liên lạc như máy bay siêu âm khổng lồ, tàu hỏa tốc độ cao và những phương tiện thông tin liên lạc, phát sóng vô tuyến qua hệ thống vệ tinh nhân tạo, những thành tựu kỳ diệu trong lĩnh vực chinh phục vũ trụ như phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên của trái đất, bay vào vũ trụ và đặt chân lên mặt trăng là những thành tựu đi vào lịch sử của cuộc cách mạng công nghiệp lần hai này.

Bên cạnh đó, cuộc cách mạng xanh trong nông nghiệp với những tiến bộ nhảy vọt trong cơ khí hóa, thủy lợi hóa, phương pháp lai tạo giống, chống sâu bệnh… giúp nhiều nước có thể khắc phục nạn thiếu lương thực, đói ăn kéo dài.

Cách mạng công nghiệp lần thứ ba

Cuộc cách mạng công nghiệp lần 3 diễn ra vào những năm 1970 với sự ra đời của sản xuất tự động dựa vào máy tính, thiết bị điện tử và Internet, tạo nên một thế giới kết nối.

Cách mạng Công nghiệp lần thứ ba diễn ra khi có các tiến bộ về hạ tầng điện tử, máy tính và số hoá vì nó được xúc tác bởi sự phát triển của chất bán dẫn, siêu máy tính [thập niên 1960], máy tính cá nhân [thập niên 1970 và 1980] và Internet [thập niên 1990].

Cho đến cuối thế kỷ 20, quá trình này cơ bản hoàn thành nhờ những thành tựu khoa học công nghệ cao. Vệ tinh, máy bay, máy tính, điện thoại, Internet… là những công nghệ hiện nay chúng ta thụ hưởng là từ cuộc cách mạng này.

Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ tư

Năm 2013, một từ khóa mới là “Công nghiệp 4.0” bắt đầu nổi lên xuất phát từ một báo cáo của chính phủ Đức đề cập đến cụm từ này nhằm nói tới chiến lược công nghệ cao, điện toán hóa ngành sản xuất mà không cần sự tham gia của con người. Đây được gọi là cuộc cách mạng số, thông qua các công nghệ như Internet vạn vật [IoT], trí tuệ nhân tạo [AI], thực tế ảo [VR], tương tác thực tại ảo [AR], mạng xã hội, điện toán đám mây, di động, phân tích dữ liệu lớn [SMAC]… để chuyển hóa toàn bộ thế giới thực thành thế giới số.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư tác động mạnh mẽ trên nhiều lĩnh vực, với sự xuất hiện của robot có trí tuệ nhân tạo mang lại nhiều ứng dụng trong xã hội. Nhờ công nghệ AI, người máy làm việc càng thông minh, có khả năng ghi nhớ, học hỏi vô biên, trong khi khả năng đó ở con người càng già càng yếu đi.

Trong lĩnh vực Giao thông, thế hệ xe không người lái sẽ phát triển nhờ đảm bảo an toàn cao gấp nhiều lần vì không có tình trạng say rượu bia, vượt đèn đỏ, phóng nhanh vượt ẩu.

Hồi tháng 8/2016, người đàn ông Mỹ đang sử dụng xe tự lái của Tesla thì có triệu chứng đau tức ngực. Ông đã kịp thời liên hệ với vợ để gọi tới bệnh viện báo cho bác sĩ chờ đón sẵn rồi ra lệnh cho xe di chuyển tới bệnh viện. Các bác sĩ đã cấp cứu kịp thời, cứu sống người đàn ông này.

Trong lĩnh vực Y tế, cỗ máy IBM Watson có biệt danh “Bác sĩ biết tuốt” có thể lướt duyệt cùng lúc hàng triệu hồ sơ bệnh án để cung cấp cho các bác sĩ những lựa chọn điều trị dựa trên bằng chứng chỉ trong vòng vài giây nhờ khả năng tổng hợp dữ liệu khổng lồ và tốc độ xử lý mạnh mẽ. “Bác sĩ biết tuốt” này còn cho phép con người tra thông tin về tình hình sức khỏe của mình. Các bác sĩ chỉ cần nhập dữ liệu người bệnh để được phân tích, so sánh với kho dữ liệu khổng lồ có sẵn và đưa ra gợi ý hướng điều trị chính xác.

Trong lĩnh vực Giáo dục, công nghệ thực tế ảo sẽ thay đổi cách dạy và học. Sinh viên có thể đeo kính VR và có cảm giác như đang ngồi trong lớp nghe bài giảng, hay nhập vai để chứng kiến những trận đánh giả lập, ngắm nhìn di tích, mang lại cảm xúc và sự ghi nhớ sâu sắc, giúp bài học thấm thía hơn. Hoặc khi đào tạo nghề phi công, học viên đeo kính và thấy phía trước là cabin và học lái máy bay như thật để thực hành giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình bay thật. Trong tương lai, số lượng giáo viên ảo có thể nhiều hơn giáo viên thực rất nhiều.

TheoTechInsight

Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất

Cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên trên thế giới được bắt đầu ở nước Anh vào cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19, mở đầu với sự cơ giới hóa ngành dệt may. Lúc bấy giờ, các nhà máy dệt đều phải đặt gần sông để lợi dụng sức nước chảy, điều đó gây bất tiện ở nhiều mặt.

Năm 1784, James Watt phụ tá thí nghiệm của một trường đại học đã phát minh ra máy hơi nước. Nhờ phát minh này, nhà máy dệt có thể đặt bất cứ nơi nào. Phát minh này được coi là mốc mở đầu quá trình cơ giới hoá. Năm 1785, linh mục Edmund Cartwright cho ra đời một phát minh quan trọng trong ngành dệt là máy dệt vải. Máy này đã tăng năng suất dệt lên tới 40 lần.

Trong thời gian này, ngành luyện kim cũng có những bước tiến lớn. Năm 1784, Henry Cort đã tìm ra cách luyện sắt “puddling”. Mặc dù phương pháp của Henry Cort đã luyện được sắt có chất lượng hơn nhưng vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu về độ bền của máy móc. Năm 1885, Henry Bessemer đã phát minh ra lò cao có khả năng luyện gang lỏng thành thép, khắc phục được những nhược điểm của chiếc máy trước đó.

Bước tiến của ngành giao thông vận tải đánh dấu bằng sự ra đời của chiếc đầu máy xe lửa đầu tiên chạy bằng hơi nước vào năm 1804. Đến năm 1829, vận tốc xe lửa đã lên tới 14 dặm/giờ. Thành công này đã làm bùng nổ hệ thống đường sắt ở Châu Âu và Mỹ. Năm 1807, Robert Fulton đã chế ra tàu thủy chạy bằng hơi nước thay thế cho những mái chèo hay những cánh buồm.

Cách mạng công nghiệp lần thứ hai

Cuộc cách mạng công nghiệp thứ hai lại được khởi xướng từ cuối thế kỷ 19, kéo dài đến đầu thế kỷ 20. Một trong những đặc điểm đáng lưu ý trong nền đại công nghiệp là dây chuyền sản xuất hàng loạt - áp dụng nguyên lý quản trị của F.W.Taylor [đề xuất năm 1909, ứng dụng vào thực tiễn năm 1913 - hãng Ford đi tiên phong].

Các nhà khoa học đã có những phát minh lớn về những công cụ sản xuất mới: máy tính, máy tự động và hệ thống máy tự động, người máy, hệ điều khiển tự động. Các nhà sáng chế thời kỳ này cũng nghiên cứu, tạo ra những vật liệu mới như chất polymer với độ bền và sức chịu nhiệt cao, được sử dụng rộng rãi trong đời sống, và trong các ngành công nghiệp.

Trong thời gian này, những nguồn năng lượng mới hết sức phong phú và vô tận như năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng thủy triều… cũng được tìm ra để thay thế cho nguồn năng lượng cũ. Những tiến bộ thần kì trong giao thông vận tải và thông tin liên lạc như máy bay siêu âm khổng lồ, tàu hỏa tốc độ cao và những phương tiện thông tin liên lạc, phát sóng vô tuyến qua hệ thống vệ tinh nhân tạo, những thành tựu kỳ diệu trong lĩnh vực chinh phục vũ trụ như phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên của trái đất, bay vào vũ trụ và đặt chân lên mặt trăng là những thành tựu đi vào lịch sử của cuộc cách mạng công nghiệp lần hai này.

Bên cạnh đó, cuộc cách mạng xanh trong nông nghiệp với những tiến bộ nhảy vọt trong cơ khí hóa, thủy lợi hóa, phương pháp lai tạo giống, chống sâu bệnh… giúp nhiều nước có thể khắc phục nạn thiếu lương thực, đói ăn kéo dài.

Cách mạng công nghiệp lần thứ ba

Cuộc cách mạng công nghiệp lần 3 diễn ra vào những năm 1970 với sự ra đời của sản xuất tự động dựa vào máy tính, thiết bị điện tử và Internet, tạo nên một thế giới kết nối.

Cách mạng Công nghiệp lần thứ ba diễn ra khi có các tiến bộ về hạ tầng điện tử, máy tính và số hoá vì nó được xúc tác bởi sự phát triển của chất bán dẫn, siêu máy tính [thập niên 1960], máy tính cá nhân [thập niên 1970 và 1980] và Internet [thập niên 1990].

Cho đến cuối thế kỷ 20, quá trình này cơ bản hoàn thành nhờ những thành tựu khoa học công nghệ cao. Vệ tinh, máy bay, máy tính, điện thoại, Internet… là những công nghệ hiện nay chúng ta thụ hưởng là từ cuộc cách mạng này.

Cuộc cách mạng công nghệ lần thứ tư

Năm 2013, một từ khóa mới là “Công nghiệp 4.0” bắt đầu nổi lên xuất phát từ một báo cáo của chính phủ Đức đề cập đến cụm từ này nhằm nói tới chiến lược công nghệ cao, điện toán hóa ngành sản xuất mà không cần sự tham gia của con người. Đây được gọi là cuộc cách mạng số, thông qua các công nghệ như Internet vạn vật [IoT], trí tuệ nhân tạo [AI], thực tế ảo [VR], tương tác thực tại ảo [AR], mạng xã hội, điện toán đám mây, di động, phân tích dữ liệu lớn [SMAC]… để chuyển hóa toàn bộ thế giới thực thành thế giới số.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư tác động mạnh mẽ trên nhiều lĩnh vực, với sự xuất hiện của robot có trí tuệ nhân tạo mang lại nhiều ứng dụng trong xã hội. Nhờ công nghệ AI, người máy làm việc càng thông minh, có khả năng ghi nhớ, học hỏi vô biên, trong khi khả năng đó ở con người càng già càng yếu đi.

Trong lĩnh vực Giao thông, thế hệ xe không người lái sẽ phát triển nhờ đảm bảo an toàn cao gấp nhiều lần vì không có tình trạng say rượu bia, vượt đèn đỏ, phóng nhanh vượt ẩu.

Hồi tháng 8/2016, người đàn ông Mỹ đang sử dụng xe tự lái của Tesla thì có triệu chứng đau tức ngực. Ông đã kịp thời liên hệ với vợ để gọi tới bệnh viện báo cho bác sĩ chờ đón sẵn rồi ra lệnh cho xe di chuyển tới bệnh viện. Các bác sĩ đã cấp cứu kịp thời, cứu sống người đàn ông này.

Trong lĩnh vực Y tế, cỗ máy IBM Watson có biệt danh “Bác sĩ biết tuốt” có thể lướt duyệt cùng lúc hàng triệu hồ sơ bệnh án để cung cấp cho các bác sĩ những lựa chọn điều trị dựa trên bằng chứng chỉ trong vòng vài giây nhờ khả năng tổng hợp dữ liệu khổng lồ và tốc độ xử lý mạnh mẽ. “Bác sĩ biết tuốt” này còn cho phép con người tra thông tin về tình hình sức khỏe của mình. Các bác sĩ chỉ cần nhập dữ liệu người bệnh để được phân tích, so sánh với kho dữ liệu khổng lồ có sẵn và đưa ra gợi ý hướng điều trị chính xác.

Trong lĩnh vực Giáo dục, công nghệ thực tế ảo sẽ thay đổi cách dạy và học. Sinh viên có thể đeo kính VR và có cảm giác như đang ngồi trong lớp nghe bài giảng, hay nhập vai để chứng kiến những trận đánh giả lập, ngắm nhìn di tích, mang lại cảm xúc và sự ghi nhớ sâu sắc, giúp bài học thấm thía hơn. Hoặc khi đào tạo nghề phi công, học viên đeo kính và thấy phía trước là cabin và học lái máy bay như thật để thực hành giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình bay thật. Trong tương lai, số lượng giáo viên ảo có thể nhiều hơn giáo viên thực rất nhiều.

TheoTechInsight

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4

Giáo dục - Đại học

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư được cho là đã bắt đầu từ vài năm gần đây, tập trung chủ yếu vào sản xuất thông minh dựa trên các thành tựu đột phá trong công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ nano.

Cách mạng công nghiệp bắt đầu ở nước Anh từ nửa cuối của thế kỷ 18. Đến nay đã có sự nhìn nhận thống nhất về ba cuộc cách mạng công nghiệp đã xảy ra, mỗi cuộc cách mạng đều đặc trưng bằng sự thay đổi về bản chất của sản xuất và sự thay đổi này được tạo ra bởi các đột phá của khoa học và công nghệ.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất diễn ra vào nửa cuối thế kỷ 18 và gần nửa đầu thế kỷ 19, với thay đổi từ sản xuất chân tay đến sản xuất cơ khí do phát minh ra động cơ hơi nước.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai diễn ra vào nửa cuối thế kỷ 19 cho đến khi đại chiến thế giới lần thứ nhất xảy ra, với thay đổi từ sản xuất đơn lẻ sang sản xuất hàng loạt bằng máy móc chạy với năng lượng điện.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba diễn ra từ những năm 1970 với sự ra đời của sản xuất tự động dựa vào máy tính, thiết bị điện tử và internet.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư được cho là đã bắt đầu từ vài năm gần đây, đại thể là cuộc cách mạng về sản xuất thông minh dựa trên các thành tựu đột phá trong các lĩnh vực công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ nano,… với nền tảng là các đột phá của công nghệ số.

Khái niệm "công nghiệp 4.0" được đưa ra vào năm 2011 tại Hội chợ Hannover, giới thiệu các dự kiến của chương trình công nghiệp 4.0 của nước Đức, nhằm nâng cao nền công nghiệp cơ khí truyền thống của Đức.

Không chỉ nước Đức với chương trình Công nghiệp 4.0, các nước phát triển trong vài năm qua đều có các chương trình chiến lược về sản xuất khi những tiến bộ của khoa học và công nghệ đang diễn ra rất nhanh. Nước Mỹ có "Chiến lược quốc gia về sản xuất tiên tiến" cho ba thập kỷ tới. Nước Pháp có "Bộ mặt mới của công nghiệp nước Pháp". Hàn Quốc có "Chương trình tăng trưởng của Hàn Quốc trong tương lai". Trung Quốc có "Sản xuất tại Trung Quốc năm 2025". Nhật Bản có "Xã hội thông minh 5.0",… Nhiều người cũng cho rằng cái tên "cách mạng công nghiệp lần thứ tư” mới có tính chất dự báo và chưa xảy ra.

Báo chí thường mô tả Công nghiệp 4.0 với các thành tựu của Trí tuệ Nhân tạo, với máy móc tự động và thông minh như ô-tô tự lái, in ấn 3 chiều, kết nối vạn vật [IoT], công nghệ sinh học và công nghệ nano,… Nhưng cốt lõi của những đột phá này là gì? Có hay không điểm chung của các đột phá đó?

Có thể nói rằng đó chính là đột phá của công nghệ số trong những năm vừa qua, tiếp nối thành quả của cuộc cách mạng số hoá đã diễn ra mấy chục năm qua từ khi có máy tính.

Sự ra đời của máy tính đã dẫn đến cuộc cách mạng số hoá, nhất là khi máy tính cá nhân và internet xuất hiện. Máy tính chỉ làm việc với hai con số '0' và '1'. Để tính toán trên máy tính ta cần biểu diễn được các thực thể bằng những con số '0' và '1' trên máy tính. Ta có thể hiểu biểu diễn này là 'phiên bản số' của các thực thể. Có thể hình dung đơn giản 'phiên bản số' của một chiếc ô-tô là số liệu kỹ thuật chi tiết của các bộ phận của xe, hoặc có thể là số liệu về chuyển động của xe và các ảnh số thu được từ camera của xe khi xe chạy trên đường. Những 'phiên bản số' của một người có thể là những ý kiến của người này trên facebook, những số liệu đo được từ các thiết bị đeo trên người hay bệnh án điện tử của người này trong cơ sở dữ liệu ở bệnh viện. Gần đây, với tiến bộ và sử dụng các cảm biến [sensor] việc số hoá đã có những bước tiến lớn, góp phần vào hiện tượng dữ liệu lớn và thúc đẩy công nghệ số tiến bộ.

Mô phỏng hệ kết nối không gian số-thực thể.

'Phiên bản số' của các thực thể cho phép ta nối chúng với nhau trên các hệ thống máy tính hoặc nối chúng vào internet, và tạo ra các không gian số tương ứng với thế giới thực thể của chúng ta. Những hệ thống kết nối các thực thể và 'phiên bản số' của chúng được gọi là các hệ kết nối không gian số-thực thể, tạm dịch theo nghĩa của từ cyber-physical systems.

Đây là một khái niệm cơ bản của Cách mạng công nghiệp 4.0, phản ánh mối liên hệ của sản xuất tiến hành trong thế giới các thực thể nhưng quá trình tính toán được làm trên không gian số và kết quả tính toán này được trả lại dùng cho sản xuất trong thế giới các thực thể. Đây là thay đổi cơ bản về phương thức sản xuất của con người, sản xuất được điều khiển và hỗ trợ quyết định từ không gian số.

Công nghệ số là công nghệ về các tài nguyên số, khởi đầu từ giữa thế kỷ trước, đã và đang thay đổi nhiều lĩnh vực. Có hai khía cạnh của công nghệ số, một là việc số hoá và hai là việc quản trị và xử lý các dữ liệu được số hoá. Thí dụ của số hoá trong các ngành nghề khác nhau như chụp ảnh đã chuyển từ ảnh phim qua ảnh số, từ máy ảnh cơ qua máy ảnh số; việc in ấn dựa vào ảnh số và chế bản điện tử cho chúng ta có sách báo như ngày nay; kỹ thuật truyền hình đã chuyển sang truyền hình số đẹp hơn rất nhiều; công nghệ truyền tin đã thay thế các tín hiệu tương tự bằng các tín hiệu số, truyền và nhận tín hiệu số trên những đường truyền hiệu năng cao,…

Công nghệ số có phần chung rất lớn với công nghệ thông tin, đó là phần quản trị và xử lý dữ liệu được số hoá. Trải qua các làn sóng của công nghệ số, những đột phá trong thời gian gần đây như điện toán đám mây, thiết bị di động thông minh, trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn, IoT… đang tạo điều kiện cho sản xuất thông minh được thực hiện rộng rãi, mở đầu cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư.

Trí tuệ nhân tạo là lĩnh vực nhằm làm cho máy tính không những biết tính toán mà còn có các khả năng của trí thông minh con người, tiêu biểu là các khả năng lập luận, hiểu ngôn ngữ và biết học tập. Trong lịch sử 60 năm phát triển của trí tuệ nhân tạo, ngành học máy [machine learning], nhằm làm cho máy có thể tự học để nâng cao năng lực hành động, là lĩnh vực sôi động nhất của trí tuệ nhân tạo trong hai thập kỷ qua.

Có thể định nghĩa học máy là việc phân tích các tập dữ liệu ngày càng lớn và phức tạp để đưa ra các quyết định hành động. Thí dụ đó là các quyết định khi chương trình AlphaGo của Google đánh thắng nhà vô địch cờ Vây, là quyết định trong các phần mềm dịch từ ngôn ngữ này qua ngôn ngữ khác hay các phần mềm nhận biết tiếng nói con người, là các quyết định chẩn đoán bệnh của hệ Watson của hãng IBM… Gần đây, với sự bùng nổ của dữ liệu, kết quả của việc số hoá và kết nối internet khắp nơi, khoa học dữ liệu-với trung tâmlà phân tích dữ liệu dựa vào học máy và thống kê-đang trở thành nền tảng của cách mạng 4.0.

Rất nhiều đột phá trong công nghệ sinh học và công nghệ nano những năm qua, và các công nghệ này cũng liên quan rất nhiều đến công nghệ số. Gần đây việc số hoá trong sinh học phân tử đã trở nên dễ dàng với giá rẻ hơn rất nhiều [một hệ gene có thể được số hoá trong vài giờ đồng hồ với chi phí ít hơn 1.000 USD]. Lĩnh vực tin-sinh học - dựa vào các phương pháp của học máy để phân tích nguồn dữ liệu sinh học khổng lồ nhằm khám phá các hiểu biết về sự sống - đang góp phần vào những tiến bộ của công nghệ sinh học, mở ra nhiều triển vọng cho y học và nông nghiệp. Công nghệ nano cũng có những bước tiến hứa hẹn dựa vào công nghệ số. Gần đây nước Mỹ khởi đầu chương trình nghiên cứu lớn về vật liệu tính toán, nhằm dùng các kỹ thuật của học máy để rút ngắn giai đoạn thử nghiệm trong phòng thí nghiệm khi chế tạo các vật liệu mới. Một chương trình tương tự ở Nhật cũng đã bắt đầu từ ba năm qua.

Những ứng dụng tiến bộ thường được nói đến trong Công nghiệp 4.0 như ô-tô tự lái, in 3D hay robot thông minh đều dựa vào công nghệ số. Chẳng hạn khi một chiếc ô-tô tự lái chạy trên đường, rất nhiều phương pháp học máy được sử dụng để xác định đường đi của ô-tô, các thực thể chuyển động quanh và tương tác với ô-tô, và phân tích để đưa ra quyết định chuyển động.

Hồ Tú Bảo[ Theo VnExpress]

Video liên quan

Chủ Đề