# Đột phá từ Đại học Cornell: Robot siêu nhỏ đầu tiên có khả năng cảm biến và điều tiết nhiệt độ môi trường

- Nguồn: IT Home
- Thời gian phát hành: 2026-09-23 16:34 (giờ Việt Nam)
- Điểm AI: 47/100
- Link AIHOT.vn: https://aihot.vn/items/4c6e4ec030cdc164
- Nguồn dữ liệu AI HOT: https://aihot.news/items/cmudyj7940cnrrogh7gfbxsoc
- Link gốc: https://www.ithome.com/1/006/389.htm

## Tóm tắt AI

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Cornell đã chế tạo thành công robot siêu nhỏ sử dụng 54 sợi lông nhân tạo, có khả năng tự động cảm biến nhiệt độ để bơm chất lỏng hai chiều, mở ra tiềm năng mới trong điều khiển vi lưu.

## Thân bài

[IT](https://www.ithome.com/) ngày 23 tháng 9 đưa tin, các nhà nghiên cứu vật lý tại Đại học Cornell (Cornell University) đã phát triển một loại robot siêu nhỏ. Theo nhóm nghiên cứu, đây là lần đầu tiên các robot này có khả năng cảm nhận nhiệt độ môi trường xung quanh, đồng thời phối hợp phản ứng để thay đổi nhiệt độ môi trường đó.

![](https://img.ithome.com/newsuploadfiles/2026/9/a4029476-6438-4817-a604-7e9d4dc31d64.jpg?x-bce-process=image/format,f_auto)

"Những thứ nhỏ bé cũng có thể tạo ra tác động to lớn," Itai Cohen, nhà vật lý học tại Đại học Cornell, một trong những người đứng đầu dự án phát triển robot siêu nhỏ và là tác giả liên hệ của nghiên cứu, cho biết.

Đây là ví dụ đầu tiên về robot siêu nhỏ có khả năng thay đổi môi trường vật lý của chính chúng; chúng có thể bơm chất lỏng từ vùng nhiệt độ cao sang vùng nhiệt độ thấp hoặc ngược lại, từ đó làm thay đổi nhiệt độ môi trường cục bộ.

Nhóm nghiên cứu đã kết hợp ba khả năng then chốt: cảm nhận môi trường, điều khiển chất lỏng thông qua các sợi lông nhân tạo (cilia), và giao tiếp giữa các vi mạch. Ba khả năng này cùng tạo nên một vòng lặp phản hồi lấy cảm hứng từ các hệ thống trong tự nhiên, hứa hẹn sẽ được ứng dụng trong các lĩnh vực như y tế và nông nghiệp trong tương lai.

Theo [IT](#L1), những robot này tích hợp nhiều khả năng từ các thế hệ robot siêu nhỏ trước đó. Trong nghiên cứu gần đây, Cohen và nhóm của ông đã phát triển các robot có đường kính chỉ bằng độ rộng của một sợi tóc. Những robot này có thể tự di chuyển, cảm nhận môi trường xung quanh, thực hiện chụp ảnh, đo đạc và giao tiếp với nhau.

Cohen cho biết: "Chúng tôi đang không ngừng mở rộng các nhiệm vụ mà những robot này có thể thực hiện. Vấn đề cốt lõi ở đây là làm thế nào để chúng phối hợp làm việc nhằm thực hiện các thao tác quy mô lớn hơn đối với môi trường xung quanh, và nghiên cứu này chính là bước đi đầu tiên."

Bài báo nghiên cứu có tiêu đề "Microscopic Robots that Sense and Reshape Their Environment" (Robot siêu nhỏ có khả năng cảm nhận và định hình lại môi trường của chúng) đã được công bố trên tạp chí *Nature Electronics*.

### Nhiều nhóm sợi lông nhân tạo phối hợp bơm chất lỏng

Jinsong Zhang, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ trong nhóm và là một trong những đồng tác giả chính của bài báo, cho biết thiết kế "sợi lông" của robot được lấy cảm hứng từ nguyên lý bơm chất lỏng của các sợi lông tự nhiên.

Tuy nhiên, thay vì sao chép trực tiếp cấu trúc của sợi lông tự nhiên, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một cấu trúc khớp nối kép hiệu quả hơn. Cấu trúc này có thể được lập trình thông qua các tín hiệu điện tử. Khi hai khớp nối chuyển động tuần tự, chúng tạo ra chuyển động không đối xứng giống như mái chèo, từ đó thúc đẩy chất lỏng xung quanh lưu thông.

Nhưng chỉ một "mái chèo" không thể tạo ra hiệu quả đủ rõ rệt, vì vậy cần nhiều sợi lông phối hợp làm việc. Nhóm nghiên cứu đã sắp xếp 54 sợi lông nhân tạo có khớp nối thành một mảng và trang bị cho chúng hai mạch cảm biến nhiệt độ, đóng vai trò là đơn vị "chủ" (master) và "tớ" (slave). Hai mạch này có thể giao tiếp với nhau và đồng bộ hóa việc điều khiển toàn bộ mảng sợi lông, giúp chúng phối hợp bơm chất lỏng dựa trên nhiệt độ môi trường.

Cohen giải thích: "Các mạch này thực chất đang ra lệnh cho mảng sợi lông biết khi nào nên để khớp nối nào chuyển động. Nếu nhiệt độ cao hơn một giá trị thiết lập, hệ thống sẽ khiến các sợi lông bơm theo chiều thuận; nếu nhiệt độ thấp hơn, chúng sẽ bơm theo chiều ngược lại."

Cohen cho biết trong các phiên bản tương lai, khái niệm này còn cho phép robot siêu nhỏ phản ứng dựa trên các yếu tố môi trường như ánh sáng, độ pH, từ đó kích hoạt các phản ứng hóa học hoặc chuyển động cơ học.

Ngoài ra, các robot trong tương lai không nhất thiết phải cố định trong một mảng, mà có thể cộng tác với nhau, tự di chuyển độc lập và phản ứng với các tín hiệu môi trường cụ thể theo chương trình đã thiết lập sẵn.