Kỹ sư Việt dùng cáp quang biển dự báo sóng thần

Lê Thái Sơn (34 tuổi) đang cùng cộng sự tại Nokia Bell Labs (Mỹ) biến tuyến cáp quang biển nối các lục địa với nhau thành mạng cảm biến lớn nhất thế giới.

Lê Thái Sơn làm việc tại Nokia Bell Labs (Mỹ). Ảnh: NVCC

Chia sẻ với VnExpress từ Mỹ, Sơn tiết lộ dự án anh đang theo đuổi được kỳ vọng giúp tăng tốc độ nhà mạng, phát triển hệ thống SOS, cảnh báo sớm động đất, sóng thần mà không cần dùng thêm thiết bị đặc biệt nào.

Hiện nay các hệ thống thăm dò địa chấn đại dương và trên bờ chỉ có thể cung cấp một cách không đầy đủ, không tức thời về động đất hay sóng thần. Các trận sóng xung kích di chuyển gần với tốc độ âm thanh nên phải mất một khoảng thời gian nhất định (có thể cả giờ) để phát hiện được chúng.

Ý tưởng biến hệ thống mạng cáp ngầm dưới đáy biển thành mạng địa chấn theo dõi cảnh báo động đất sóng thần đã được nhiều người trong ngành nghĩ tới nhưng cần lắp đặt thêm mạng cáp quang độc lập với cáp viễn thông. Tức là nếu một cáp quang được dùng để cảm biến thì không thể dùng để truyền thông tin. Cách này rất đắt đỏ. Vì vậy, giải pháp của Sơn và nhóm nghiên cứu tận dụng khai thác mạng cáp quang đặt ngầm có sẵn, không cần dùng thêm thiết bị đặc biệt nào do nhóm triển khai được cho là đột phá. "Mạng cáp ngầm truyền dữ liệu với tốc độ ánh sáng, những cảnh báo thu nhận sẽ được phát vào bờ trong khoảng vài phần nghìn giây", anh nói.

Sơn cho biết, sợi cáp quang rất nhạy cảm với những rung động cơ học, âm thanh, sự thay đổi về nhiệt độ hay áp suất đồng thời có tốc độ truyền tín hiệu vô cùng nhanh. "Chính vì vậy mạng cáp quang có thể được dùng như một mạng cảm biến thời gian thực và có thể dự báo động đất, sóng thần", anh nói.

Mạng cáp quang thông thường bao gồm bộ phát, vật truyền dẫn trung gian (cáp quang) và bộ thu. Qua việc xử lý tín hiệu truyền thông tin trong cáp quang, nhóm nghiên cứu của Sơn đã phát triển một công nghệ cho phép đo đạc, phân loại được sự rung lắc của đường truyền, qua đó giúp giám sát, thu thập được thông tin về môi trường xung quanh.

"Việc xử lý tín hiệu qua sự rung lắc của đường truyền sẽ giúp các nhà nghiên cứu nhận biết được vị trí điểm đứt, điểm khởi nguồn hay giám sát các chuyển động địa chấn, phát hiện động đất, sóng thần, thậm chí là sét", anh nói.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm với sợi cáp quang của Google, chạy qua biển nối từ New York đến Pháp, sử dụng bộ thu phát quang đã đo được các hoạt động về địa chất đáy biển và xác định được các trận động đất ở vùng có tuyến đường cáp quang đi qua.

Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu phát triển hệ thống mạng cảm biến tương tự trong môi trường thành phố - nơi khó khăn hơn rất nhiều so với sự yên tĩnh của đáy đại dương. Nếu phát triển được, hệ thống mạng cảm biến có thể đọc được âm thanh trong bối cảnh không thể kết nối được bất cứ tín hiệu nào. "Trong trường hợp đó mạng cáp quang có thể được sử dụng như một mạng SOS trong trường hợp thiên tai, bão lũ", anh Sơn nói.

Mạng cáp quang cảm biến là ý tưởng nối dài trong hành trình nghiên cứu truyền dữ liệu qua cáp quang của chàng kỹ sư người Việt. Trước đó, Sơn gây ấn tượng bởi những dự án làm thay đổi ngành viễn thông thế giới, trong đó có "xem video HD trên thiết bị di động, robot phẫu thuật được kiểm soát qua Internet bởi bác sĩ giải phẫu từ xa" bằng kết nối cáp quang. Đây là sáng chế giúp anh được vinh danh trong danh sách Nhà sáng tạo dưới 35 tuổi.

Ngoài nghiên cứu tận dụng hệ thống cáp quang biển để biến thành cảm biến dự báo động đất, sóng thần, Sơn còn theo đuổi dự án tăng tốc độ truyền dẫn qua sợi quang giúp tăng tốc độ Internet lên gấp 10 lần mà không cần chi phí bổ sung vào năm 2025.Dariusz Nachyla, doanh nhân, nhà đầu tư và nhà tư vấn quản lý tại TMT Industry, thành viên ban giám khảo Innovators Under 35 châu Âu 2020 đánh giá, dự án của Lê Thái Sơn là "sự tiên phong về công nghệ". Đây là phát minh có thể làm "thay đổi ngành viễn thông với những tác động lên tới hàng tỷ USD", Dariusz Nachyla nói.

Thành công được ghi nhận khi còn rất trẻ nhưng Thái Sơn ngại nói về mình. Anh tự nhận bản thân mang "tâm hồn tự do". Làm việc trong lĩnh vực nghiên cứu đòi hỏi sự tập trung và sự kiên trì, Sơn cho biết đã chọn cách không tạo áp lực lên bản thân để giữ đầu óc cân bằng. "Cách này giúp bạn theo đuổi hoài bão, mục tiêu một cách nhẹ nhàng, có được sức bền để đi đường xa hơn", Sơn chia sẻ.

Nhiều năm trước, anh chưa từng nghĩ một ngày sẽ trở thành người Việt đầu tiên làm việc cho công ty Nokia Bell Labs - trung tâm nghiên cứu hàng đầu thế giới trong lĩnh vực điện tử, công nghệ, thông tin.

Chàng trai quê Vĩnh Phúc vốn là cựu học sinh THPT chuyên Toán của Đại học Khoa học Tự nhiên (ĐHQG Hà Nội), sau đó được tuyển thẳng vào lớp Kỹ sư Tài năng của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Đang là sinh viên năm nhất (năm 2006), Sơn nhận học bổng du học toàn phần tại thành phố Rostov on Don (Nga) nhưng khi đó vẫn khá mơ hồ về định hướng tương lai. Phải tới khi trở thành nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Anh, Sơn mới tìm được niềm đam mê trong nghiên cứu truyền dữ liệu qua cáp quang và quyết tâm theo đuổi. Năm 2018, anh được vinh danh Nhà sáng tạo dưới 35 tuổi trên thế giới do tạp chí công nghệ MIT Technology Review của Mỹ bình chọn.

Như Quỳnh (vnexpress.net)