Thời trang và khoa học “gặp gỡ” ở trang phục thông minh

Cuộc cách mạng của ngành thời trang công nghệ dường như đã bắt đầu. Tuần trước, nhóm nghiên cứu liên ngành của Đại học Alberta (Canada) đã giành được khoản tài trợ để thúc đẩy lĩnh vực trang phục thông minh. Hãy tưởng tượng bạn đang mặc một chiếc áo có thể thay đổi hình dạng và độ cứng để giúp bạn phục hồi sau chấn thương vai. Hoặc mộtchiếc quần hỗ trợ điều trị chứng yếu cơ để bạn có thể sinh hoạt như người bình thường...

Nghe có vẻ giống như chuyện khoa học viễn tưởng, nhưng chính phủ liên bang Canada đã công bố sẽ cấp cho nhóm này 24 triệu USD trong sáu năm, để nghiên cứu công nghệ có thể nâng cao chất lượng cuộc sống cho hàng triệu người. 

Vivian Mushahwar, Giám đốc Viện công nghệ tăng cường và phục hồi thông minh và đổi mới sức khỏe (iSMART), cho biết: "Chúng tôi đang bắt đầu một cuộc cách mạng về sản phẩm đeo thông minh để tạo ra một sản phẩm nhẹ, có thể giặt được, giá cả phải chăng. Và cũng sẽ thời trang như quần áo mặc hàng ngày”. 

Với dự án này, giáo sư Mushahwar đã quy tụ 64 nhà nghiên cứu và cộng tác viên từ Đại học Alberta và khắp Canada, Hoa Kỳ và Châu Âu. Nhóm nghiên cứu bao gồm các nhà thiết kế thời trang, nhà hoạt động vì người khuyết tật, nhà sản xuất quần áo, nghệ sĩ thị giác, thậm chí cả một biên đạo múa. 

Nhóm nghiên cứu đã phát minh ra một số loại vật liệu tổng hợp có thể cảm nhận nhiệt độ, độ biến dạng và áp suất, đồng thời thay đổi hình dạng, kích thước và độ cứng của chúng. Các cảm biến AI sẽ được tích hợp để xác định ý định của người dùng — cử động cánh tay, nâng vật nặng hoặc đứng…

Các bộ truyền động thay đổi vải trên trang phục thông minh khi cần thiết sẽ biến những ý định đó thành hiện thực, tất cả đều được cung cấp năng lượng bởi những viên pin nhỏ trông giống như những chiếc nút bấm.

“Những sợi đa vật liệu này cuối cùng sẽ hoạt động như cơ nhân tạo hoặc vật liệu chuyển đổi độ cứng,” Dan Sameoto, giáo sư trong nhóm nghiên cứu, giải thích. “Dự án này minh chứng cho việc chúng ta có thể chuyển đổi nghiên cứu khoa học thành các giải pháp thực tế và hợp mốt, mang lại lợi ích cho cộng đồng”.

Trong khi đó, một nhóm nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển loại vải công nghệ cao có khả năng giúp trí tuệ nhân tạo (AI) nhận biết lệnh thoại bằng cách khuếch đại điện tích tĩnh sinh ra khi con người cất giọng nói.

Theo công trình nghiên cứu công bố trên tạp chí Science Advances, loại vải mới được đặt tên là A-Textile, do các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Tô Châu (Trung Quốc) phát triển. A-Textile là loại vải âm học điện ma sát mềm, linh hoạt và có thể giặt được.

Cấu trúc nhiều lớp của loại vải này bao gồm lớp phủ composite chứa các hạt nano sulfide thiếc (SnS₂) ba chiều nằm trong cao su silicone, cùng với vải carbon hóa dạng graphite. Chính thiết kế này giúp tăng cường khả năng thu và khuếch đại điện tích tĩnh tự nhiên sinh ra trên quần áo khi người dùng cất giọng nói.

Theo nhóm nghiên cứu, loại vải AI này có thể nhận dạng giọng nói với độ chính xác lên tới 97,5%, cho phép người dùng điều khiển từ xa các thiết bị gia dụng. Công nghệ còn được kết nối với các dịch vụ đám mây, cho phép vận hành ứng dụng trên điện thoại thông minh như Google Maps để dẫn đường, hay trò chuyện với ChatGPT để hỏi công thức nấu ăn, gợi ý lịch trình du lịch...

Trên thị trường, theo tờ Le Monde, các công ty mới nổi như thương hiệu Sepiia của Tây Ban Nha và thương hiệu Sigille của Pháp đang dẫn đầu xu hướng trang phục thông minh. Họ đang sản xuất các sản phẩm may mặc hàng ngày bằng sợi công nghệ cao, giúp giảm đáng kể nhu cầu giặt và ủi. Bên cạnh đó là các tính năng như cảm biến đo nhịp tim, theo dõi sức khỏe, tự điều chỉnh hoặc vải đổi màu theo nhiệt độ.

Không chỉ đơn thuần là mặc đẹp, việc “mặc công nghệ” hiện đã trở thành cách để người trẻ tương tác với trang phục và dữ liệu trong đời sống hằng ngày. Thống kê cho thấy thị trường trang phục thông minh (smart clothing) toàn cầu ước đạt khoảng 5,16 tỉ USD vào năm 2024 và được dự báo tăng lên khoảng 21,48 tỉ USD vào năm 2030 với tốc độ tăng trưởng gộp hàng năm (CAGR) khoảng 26,2%.

Các động lực tăng trưởng chính bao gồm việc ngày càng có nhiều thiết bị đeo theo dõi sức khỏe và thể dục được sử dụng. Cùng với đó, nhu cầu của người tiêu dùng đối với trang phục đa chức năng ngày càng tăng. Sự hợp tác giữa các công ty công nghệ và các thương hiệu thời trang cũng đang thúc đẩy quá trình phát triển sản phẩm và tiếp cận nhiều đối tượng hơn.

Đặc biệt, quy mô và tiềm năng của ngành thời trang tích hợp công nghệ đang chuyển từ thử nghiệm sang thương mại hóa. Chẳng hạn, Levi’s hợp tác với Google giới thiệu áo khoác “Jacquard” cho phép điều khiển điện thoại thông qua thao tác vuốt tay trên tay áo. Nike phát triển giày thể thao tự thắt dây bằng cảm biến áp lực.

Trong khi đó, hãng Unseen (Anh) tạo ra loại vải có thể đổi màu theo nhiệt độ cơ thể hoặc ánh sáng môi trường. Trên các nền tảng như TikTok, Instagram, những video clip giới thiệu áo đổi màu hoặc khăn theo dõi giấc ngủ lan truyền nhanh chóng… 

Thực tế, sự kết hợp giữa thời trang và công nghệ mở ra một bước ngoặt mới: khi vật liệu in vải cảm biến, sợi dẫn điện, và cảm biến linh hoạt được sản xuất hàng loạt với chi phí giảm dần. Ranh giới giữa “mặc đẹp” và “mặc thông minh” sẽ dần trở nên mờ nhạt.

Tuy nhiên, việc đưa trang phục thông minh vào thị trường rộng vẫn gặp phải những rào cản đáng kể. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng để một sản phẩm smart clothing được người dùng chấp nhận lâu dài, nó phải đáp ứng đồng thời cả yếu tố kỹ thuật như cảm biến, kết nối, vật liệu dẫn điện và yếu tố thời trang: cảm giác mặc, khả năng giặt giũ, độ bền, kiểu dáng.

Chưa kể việc biến đổi hệ thống thiết kế trang phục thông minh cần tiếp cận một cách toàn diện, xem xét từ vật liệu, vòng đời sản phẩm đến tác động môi trường nếu muốn phát triển bền vững. Điều này đồng nghĩa với việc không chỉ là làm một chiếc áo cảm biến đơn thuần, mà là cần kiến tạo một hệ sinh thái từ thiết kế, sản xuất tới tiêu dùng phù hợp với tiêu chí thẩm mỹ và công nghệ.