Những phát minh hữu ích của các tài năng trẻ

Máy phát hiện nước nhiễm chì

14 tuổi, cô bé người Mỹ Gitanjali Rao đã là một nhà phát minh. Năm 2017, cô bé đã giành chiến thắng trong cuộc thi "3M Young Scientist Challenge" với thiết bị có tên là Tethys. Thiết bị này sử dụng cảm biến ống nano carbon để phát hiện chì trong nước uống. Ý tưởng này nảy ra khi Gitanjali biết các cộng đồng dân cư ở Michigan, Mỹ, đang phải giải quyết các tác hại của nguồn nước bị nhiễm chì. "Em cứ nghĩ về cảm giác của họ khi phát hiện ra nguồn nước mình đang dùng có chì. Điều đó quả thật đáng sợ", cô bé tâm sự.

Một năm sau, nữ sinh này đã giành được giải thưởng trong Thử thách sinh viên đổi mới sáng tạo TCS vì đã phát minh ra Epione, một công cụ chẩn đoán chứng nghiện opioid theo toa ở giai đoạn đầu. "Rất nhiều thanh thiếu niên, đặc biệt là ở độ tuổi của em, bắt đầu nghiện", cô bé nói. Epione hoạt động bằng cách xét nghiệm máu để nhận biết sự gia tăng sản xuất protein trong một gene cụ thể. "Đứa con tinh thần" mới nhất của Gitanjali là Kindly, một ứng dụng phát hiện và ngăn chặn các tin nhắn đe dọa trực tuyến. Trong thời gian rảnh rỗi còn lại, Gitanjali thích dạy học. Các "buổi học đổi mới sáng tạo" của cô bé thu hút khoảng 20.000 người trẻ tuổi tham dự. "Em muốn làm việc với các bạn học sinh để tìm kiếm và phát triển niềm đam mê của họ đối với STEM", cô bé nói.

Máy nước nóng từ vật liệu tái chế

Khi lên 8 tuổi, Xóchitl Guadalupe Cruz López sống trong một căn nhà thường xuyên không có nước nóng. Đó là tình cảnh chung của những người dân San Cristóbal (Mexico). "Người dân nơi đây phải tắm với nước lạnh. Họ mắc rất nhiều bệnh về đường hô hấp", Xóchitl chia sẻ. "Cháu muốn tạo ra điều gì đó". Vậy nên Xóchitl đã tạo ra máy tắm nước nóng chạy bằng năng lượng mặt trời, được làm từ những vật tái chế dễ kiếm, gồm chai nước, đầu nối nhựa và ống cao su. Tất cả chỉ mất khoảng 30 đô la để lắp ráp.

"Nhiều người không có khả năng mua bình nóng lạnh nên họ đốn cây, dùng củi đun lửa. Điều này ảnh hưởng đến môi trường thế giới bởi góp phần gia tăng hiện tượng nóng lên toàn cầu", cô bé phát biểu.

Bố mẹ Xóchitl chia sẻ, cô bé đam mê khoa học từ khi còn rất nhỏ, mặc dù họ sống tại nông thôn và không có đủ điều kiện để cho con đi học thêm. Xóchitl tạo ra máy Tắm nước nóng thông qua PAUTA, chương trình nuôi dưỡng tài năng khoa học của trường National Autonomous University of Mexico. Vào năm 2018, Xóchitl là trẻ em đầu tiên nhận giải thưởng "Vinh danh Nữ giới" của Viện Khoa học Hạt nhân. Hiện tại, 11 tuổi, Xóchitl dự định xin cấp bằng sáng chế cho phát minh này.

Công cụ AI dự báo sớm bệnh Parkinson

Vào năm 2016, nữ sinh 16 tuổi người Mỹ Erin Smith xem được một video về Michael J. Fox, tài tử người Mỹ mắc bệnh Parkinson từ năm 1991, khi ông mới 29 tuổi. Cô nhận ra "khi ông ấy mỉm cười hay cười lớn, gương mặt thể hiện sự xa cách về cảm xúc". Triệu chứng lâm sàng này của bệnh Parkinson được gọi là "facial masking" (vẻ mặt như đeo mặt nạ) và Smith đã chọn tìm hiểu về nó trong dự án cho ngày hội khoa học của mình.

Erin đã quay phim 15 cư dân của viện dưỡng lão khi họ xem các quảng cáo Siêu cúp Bóng bầu dục Mỹ Super Bowl, sau đó quét các biểu cảm trên mặt họ, sử dụng phần mềm nhận diện gương mặt lập sẵn. Sau khi quan sát kết quả, Quỹ Michael J. Fox đã tài trợ mở rộng nghiên cứu với 500 bệnh nhân, từ đó Smith đã phát triển FacePrint, một công cụ AI phân tích các đoạn ghi hình để nhận biết các triệu chứng của bệnh Parkinson.

Hiện Smith theo học ngành Khoa học thần kinh và Khoa học máy tính tại trường Đại học Stanford và làm việc với trường Y khoa thuộc trường đại học này để giúp FacePrint đạt đến giai đoạn có thể chẩn đoán bệnh Parkinson sớm hơn nhiều so với các bài kiểm tra truyền thống.

Gậy thông minh cho người mù

Năm 14 tuổi, Riya Karumanchi, người Canada, gặp một người phụ nữ dùng cây gậy trắng, công cụ dành cho người khiếm thị, người khiếm thính để điều hướng. Riya thấy dù có cây gậy nhưng người phụ nữ đó vẫn gặp nhiều khó khăn khi đi lại. Là một thiếu niên đam mê công nghệ, cô bé mặc định rằng hẳn cây gậy này phải được trang bị công nghệ tiên tiến.

"Nhưng nó chỉ là một cây gậy"- Riya nói- "Suy nghĩ ban đầu của em là: Điều gì? Làm thế nào mà không ai cải thiện điều này? Vì vậy, em đã chế tạo ra thiết bị SmartCane". Chiếc gậy này có thể cảm nhận bề mặt ẩm ướt và các chướng ngại vật khác, rung lên để cảnh báo người dùng về các tình huống nguy hiểm. Định vị GPS chỉ đường cho người dùng bằng cách sử dụng chế độ rung và âm thanh theo khuôn mẫu. Cây gậy còn được trang bị một nút khẩn cấp để đề phòng các trường hợp cần được ứng cứu.

Phát minh này của Riya đã thu hút được hơn 83.000 đô la tài trợ. Hy vọng của nhóm SmartCane là một ngày nào đó sẽ phân phối sản phẩm này thông qua Viện Người mù Quốc gia Canada.