Bất chấp bối cảnh bùng phát đại dịch COVID-19 trên quy mô toàn cầu trong năm nay, Giải thưởng đã nhận được số lượng hồ sơ dự thi cao nhất và chất lượng đặc biệt – nêu bật sự sáng tạo, khéo léo của các nhà phát minh trẻ. Hai người chiến thắng, mỗi người được nhận 30.000 bảng Anh do đã giải quyết 2 vấn đề quan trọng có tầm ảnh hưởng trên toàn cầu: phụ nữ không được kiểm tra ung thư vú và các phương pháp bền vững để tạo ra năng lượng tái tạo một cách hiệu quả.
The Blue Box (Hộp Xanh) là dự án chiến thắng quốc tế của Giải thưởng James Dyson năm 2020. Được phát minh bởi cô Judit Giró Benet, 23 tuổi, đây là một phương pháp mới để phát hiện ung thư vú tại nhà, khi chỉ sử dụng mẫu nước tiểu.
AuREUS System Technology (Công nghệ hệ thống AuREUS) là dự án giành giải nhất về Bền vững đầu tiên của Giải thưởng James Dyson năm 2020. Được phát minh bởi Carvey Ehren Maigue, 27 tuổi, đây là một vật liệu mới, được làm từ cây phế thải, có thể chuyển đổi tia cực tím (UV) thành năng lượng tái tạo.
Nhận xét về 2 dự án giải nhất trong 2 lĩnh vực của năm nay, Ngài (Sir) James Dyson phát biểu: “Những người trẻ muốn thay đổi thế giới và các kỹ sư, nhà khoa học và nhà thiết kế đoạt Giải thưởng James Dyson đã chứng minh rằng, họ hoàn toàn có thể làm được điều này. Do đó, chúng tôi đã có hai giải thưởng trong năm nay, để hỗ trợ hai phát minh xứng đáng như nhau. Cô Judit Giró Benet và anh Carvey Ehren Maigue là những cá nhân rất ấn tượng đã có những bước đột phá đáng kể, nên tôi hy vọng rằng, cả hai có thể sử dụng Giải thưởng James Dyson như một bàn đạp để đạt được những thành công lớn trong tương lai”.
Dự án quốc tế — The Blue Box, được phát minh bởi Judit Giró Benet
Vấn đề đặt ra cần giải quyết
Cô Judit Giró Benet đã tập trung suy nghĩ về vấn đề này, sau khi mẹ cô được chẩn đoán là mắc bệnh ung thư vú. Cô nhận ra rằng, hiện có nhu cầu mang tính toàn cầu về một quy trình tầm soát ung thư vú ít xâm lấn hơn và dễ tiếp cận hơn. Việc sàng lọc hiện nay đòi hỏi phụ nữ phải đến bệnh viện hoặc cơ sở y tế và trải qua một thủ thuật xâm lấn, đôi khi gây đau đớn và thường tốn kém. Do đó, ước tính có 40% phụ nữ bỏ qua việc chụp X quang tuyến vú tầm soát ung thư vú, dẫn đến 1 trong 3 trường hợp được phát hiện muộn, khiến cho cơ hội sống thấp hơn [Nguồn: Feldstein, A.C., Perrin, N., Rosales, A.G., Schneider, J., Rix, M.M. and Glasgow, R.E., 2011. Patient barriers to mammography identified during a reminder program. Journal of Women’s Health, 20(3), pp.421-428. Tạm dịch: Feldstein, A.C., Perrin, N., Rosales, A.G., Schneider, J., Rix, M.M. và Glasgow, R.E., 2011. Các rào cản của bệnh nhân đối với chụp nhũ ảnh được xác định trong một chương trình nhắc nhở. Tạp chí Sức khỏe Phụ nữ, 20 (3), trang.421-428].
Phương pháp, cách giải quyết
Cô Judit Giro Benet (Tây Ban Nha) đã phát minh ra Blue Box, đây là một thiết bị xét nghiệm ung thư vú y sinh ngay tại nhà, sử dụng mẫu nước tiểu và thuật toán trí tuệ nhân tạo (AI) để phát hiện các dấu hiệu sớm của ung thư vú. Thiết bị thực hiện phân tích hóa học mẫu nước tiểu và gửi kết quả lên Đám mây. Ở đây, thuật toán dựa trên AI phản ứng với các chất chuyển hóa cụ thể trong nước tiểu, cung cấp cho người dùng kết quả chẩn đoán một cách nhanh chóng. Cô Judit Giro Benet và nhóm cộng sự của cô hiện có kế hoạch làm việc hướng tới các giai đoạn cuối cùng của quá trình tạo mẫu, sẵn sàng cho các nghiên cứu trên người và thử nghiệm lâm sàng, cùng với các hồ sơ cấp bằng sáng chế quan trọng.
Cô Judit Giro Benet phát biểu: “Chiếc hộp xanh (Blue Box) có khả năng giúp tầm soát ung thư trở thành một phần của cuộc sống hàng ngày. Ngày mà ông James Dyson nói với tôi rằng tôi đã giành được giải thưởng quốc tế là một bước ngoặt thực sự, vì tôi sẽ được cấp bằng sáng chế rộng rãi hơn và số tiền thưởng sẽ cho phép tôi tiếp tục xúc tiến nghiên cứu và phát triển. Nhưng trên hết, ông James Dyson đã rất tin tưởng vào ý tưởng của tôi và mang lại cho tôi sự tự tin cần thiết mà tôi cần có ở thời điểm quan trọng này”.
Dự án Bền vững — AuREUS System Technology được phát minh bởi Carvey Ehren Maigue
Vấn đề đặt ra cần giải quyết
Nhiều nguồn năng lượng tái tạo dễ bị gián đoạn, phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết: năng lượng gió và năng lượng mặt trời chỉ có thể được tạo ra trong những điều kiện môi trường rất cụ thể. Các tấm pin điện mặt trời chủ yếu thu nhận và chuyển đổi ánh sáng nhìn thấy thành năng lượng tái tạo và phải hướng về phía mặt trời để làm như vậy. Các trang trại năng lượng mặt trời hiện tại chỉ được xây dựng theo chiều ngang, không bao giờ được xây dựng theo chiều dọc và thường được đặt trên đất canh tác chính, nghĩa là đất không thể được sử dụng để trồng trọt. Tuy nhiên, có hàng ngàn cửa sổ và các bề mặt khác (theo chiều dọc) có thể được thay thế.
Phương pháp, cách giải quyết
Anh Carvey Ehren Maigue đang giải quyết thách thức về cách chúng ta có thể tạo ra năng lượng tái tạo hiệu quả hơn từ ánh sáng và tái chế chất thải trong quá trình này. AuREUS, được phát minh bởi Carvey Ehren Maigue đến từ Đại học Mapua ở Manila, Philippines, là một vật liệu có thể được gắn vào các cấu trúc hoặc bề mặt có sẵn từ trước như tường và cửa sổ để thu nhận tia cực tím (UV) và chuyển nó thành ánh sáng nhìn thấy để tạo ra điện. Thử nghiệm hiện tại cho thấy, AuREUS có thể sản xuất điện 48% thời gian, so với 10-25% trong tấm pin điện mặt trời thông thường [Nguồn: Renewable Energy Focus. http://www.renewableenergyfocus.com/view/8359/wind-and-solar-power-cost-sensitive-to-load-factors/#:~:text=For%20solar%20photovoltaic%20(PV)%2C,electricity%20are%20US%24600%2FMWh], [Nguồn:Statista. https://www.statista.com/statistics/555697/solar-electricity-load-factor-uk/].
Học qua thất bại
Lần đầu tiên Carvey Ehren Maigue gửi ý tưởng của mình tới Hội đồng giám khảo Giải thưởng James Dyson vào năm 2018, nhưng đã không lọt được vào vòng chung kết của cuộc thi. Sau khi nghiên cứu và phát triển thêm vào các ứng dụng và các loại cây thải có khả năng thu hồi khác nhau, phát minh của anh đã giành được Giải thưởng James Dyson Bền vững đầu tiên. Sự kiên trì của anh ấy để cải thiện ý tưởng của mình và học hỏi từ những thất bại phản ánh sự kiên trì, tìm ra nguyên nhân thất bại và tìm cách khắc phục và có phương pháp sáng tạo tạo ra đột phá.
Anh Carvey Ehren Maigue phát biểu: “Việc giành được Giải thưởng James Dyson vừa là khởi đầu, vừa là kết thúc. Kết thúc ở chỗ nhiều năm nghi ngờ liệu ý tưởng của tôi có phù hợp với quy mô toàn cầu hay không và là điểm khởi đầu của hành trình cuối cùng đưa Công nghệ Hệ thống AuREUS ra thế giới”.
Hai dự án giành giải nhì của Giải thưởng James Dyson
Scope được phát minh bởi Ishan Mishra, Holden Beggs, Zhen Le Cao, Fernando J. Pena Cantu, Alisha Bhanji đến từ Đại học Waterloo, Canada. Máy ảnh điện thoại di động không thể thu được ảnh phóng to chất lượng cao, vì ống kính không thể sử dụng chuyển động vật lý để thu phóng mà không làm giảm chất lượng hình ảnh. Scope sử dụng các tinh thể lỏng được giới hạn trong một ô. Khi điện áp được áp dụng cho các tinh thể, nó cho phép mặt trước sóng quang học của ống kính được định hình động, mà không cần chuyển động vật lý, cho phép thu phóng máy ảnh không mà không làm giảm chất lượng hình ảnh.
The Tyre Collective được phát minh bởi Siobhan Anderson, Hanson Cheng, M Deepak Mallaya và Hugo Richardson đến từ chương trình Thạc sĩ MA / MSc Kỹ thuật Thiết kế đổi mới tại Imperial College London và Royal College of Art, Vương quốc Anh. Thiết bị Tire Collective sử dụng công nghệ đang chờ cấp bằng sáng chế để ghi lại độ mòn của lốp ngay tại bánh xe, do đó các hạt có thể được tái chế và tái sử dụng trong lốp mới hoặc các vật liệu khác như mực in; bảo vệ chúng ta khỏi chất ô nhiễm vi nhựa lớn thứ hai trong môi trường của chúng ta.
Được biết, Giải thưởng James Dyson Award là một phần trong cam kết rộng lớn hơn của Ngài James Dyson, nhằm thể hiện sức mạnh của các kỹ sư trong việc thay đổi thế giới. Viện Kỹ thuật và Công nghệ Dyson (Dyson Institute of Engineering and Technology), Quỹ James Dyson (James Dyson Foundation) và Giải thưởng James Dyson (James Dyson Award) khuyến khích các kỹ sư có nguyện vọng áp dụng kiến thức của họ và khám phá những cách mới để cải thiện cuộc sống thông qua công nghệ. Kể từ khi cuộc thi lần đầu tiên ra đời vào năm 2005, Ngài James Dyson đã đóng góp hơn 100 triệu bảng Anh cho các nghiên cứu, dự án, khái niệm phá vỡ ranh giới trong giáo dục và các hoạt động từ thiện khác. Giải thưởng đã hỗ trợ gần 250 sáng chế có tiền thưởng.
Có thể nghe thêm về Giải thưởng James Dyson trên Dyson Newsroom tại đây.
Hãy nhấp vào liên kết này để tải xuống hình ảnh và video có độ phân giải cao: https://bit.ly/JDAIntWinners.
Thông tin về Dyson
Dyson là một công ty công nghệ toàn cầu với các hoạt động kỹ thuật, nghiên cứu, phát triển và thử nghiệm tại Vương quốc Anh, Malaysia, Singapore và Philippines. Dyson trực tiếp sử dụng hơn 16.000 nhân viên trên toàn cầu, bao gồm 6.000 kỹ sư và nhà khoa học. Dựa trên mạng lưới nghiên cứu và phát triển toàn cầu của mình, Dyson đang thực hiện các kế hoạch đầy tham vọng nhằm phát triển các công nghệ mới, với các nhóm toàn cầu tập trung vào các tế bào pin thể rắn, động cơ điện tốc độ cao, hệ thống thị giác, công nghệ máy học và trí tuệ nhân tạo (AI).