.jpg)
Nguồn ảnh: primeimages / Getty Images
Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản cho biết vào tháng 3/2026 rằng nước này đặt mục tiêu xây dựng một ngành AI vật lý nội địa và chiếm 30% thị phần toàn cầu vào năm 2040. Nhật Bản vốn đã có vị thế vững chắc trong lĩnh vực robot công nghiệp, với các nhà sản xuất trong nước chiếm khoảng 70% thị phần toàn cầu vào năm 2022, theo số liệu của bộ này.
Dựa trên trao đổi với các nhà đầu tư và lãnh đạo ngành, TechCrunch đã phân tích những động lực đằng sau sự chuyển dịch này, cách tiếp cận của Nhật Bản khác biệt so với Mỹ và Trung Quốc ra sao, và giá trị sẽ hình thành ở đâu khi công nghệ này trưởng thành.
Được thúc đẩy bởi tình trạng thiếu lao động
Một số yếu tố đang thúc đẩy việc áp dụng tại Nhật Bản, bao gồm sự chấp nhận robot về mặt văn hóa, tình trạng thiếu lao động do áp lực nhân khẩu học, cùng nền tảng công nghiệp sâu rộng trong cơ điện tử và chuỗi cung ứng phần cứng, ông Ro Gupta, Giám đốc điều hành Woven Capital, chia sẻ với TechCrunch.
“AI vật lý đang được mua như một công cụ duy trì hoạt động: làm thế nào để các nhà máy, kho vận, hạ tầng và dịch vụ tiếp tục vận hành với ít nhân lực hơn?” ông Hogil Doh, đối tác điều hành của Global Brain, cũng nhận định. “Theo quan sát của tôi, thiếu hụt lao động là động lực chính.”
Áp lực nhân khẩu học tại Nhật Bản đang gia tăng nhanh chóng. Dân số đã giảm năm thứ 14 liên tiếp vào năm 2024; nhóm trong độ tuổi lao động chỉ chiếm 59,6% tổng dân số, và dự kiến sẽ giảm thêm gần 15 triệu người trong 20 năm tới, ông Doh cho biết. Điều này đang tái định hình cách doanh nghiệp vận hành: một khảo sát của Reuters/Nikkei năm 2024 cho thấy thiếu lao động là yếu tố chính thúc đẩy doanh nghiệp Nhật áp dụng AI.
“Động lực đã chuyển từ tối ưu hiệu quả sang đảm bảo sự sống còn của ngành công nghiệp,” ông Sho Yamanaka, chuyên gia của Salesforce Ventures, nói trong cuộc phỏng vấn với TechCrunch. “Nhật Bản đang đối mặt với giới hạn nguồn cung lao động vật lý, khi các dịch vụ thiết yếu không thể duy trì do thiếu nhân lực. Với dân số trong độ tuổi lao động suy giảm, AI vật lý trở thành vấn đề cấp bách ở cấp quốc gia để duy trì tiêu chuẩn công nghiệp và dịch vụ xã hội.”
Theo ông Issei Takino, CEO và đồng sáng lập Mujin, Nhật Bản đang tăng tốc thúc đẩy tự động hóa trong sản xuất và logistics. Chính phủ đã khuyến khích tự động hóa để giải quyết các thách thức cấu trúc như thiếu lao động. Mujin đã phát triển phần mềm cho phép robot công nghiệp tự động thực hiện các tác vụ lấy hàng và logistics. Cách tiếp cận của Mujin tập trung vào phần mềm - cụ thể là nền tảng điều khiển robot - giúp phần cứng hiện có vận hành tự động và hiệu quả hơn.
Thế mạnh phần cứng, thách thức hệ thống
Nhật Bản từ lâu nổi trội ở các nền tảng vật lý của robot. Tuy nhiên, việc lợi thế này có được chuyển hóa trong kỷ nguyên AI hay không vẫn là câu hỏi mở. Theo các quỹ đầu tư mạo hiểm tại Nhật, nước này vẫn thể hiện sức mạnh ở các thành phần cốt lõi như cơ cấu chấp hành, cảm biến và hệ thống điều khiển, trong khi Mỹ và Trung Quốc đang tiến nhanh hơn trong việc phát triển các hệ thống “full-stack” tích hợp phần cứng, phần mềm và dữ liệu.
“Chuyên môn của Nhật Bản trong các linh kiện độ chính xác cao – giao diện vật lý quan trọng giữa AI và thế giới thực – là một ‘hào kinh tế’ chiến lược,” ông Yamanaka nhận định. “Kiểm soát điểm tiếp xúc này mang lại lợi thế cạnh tranh đáng kể trong chuỗi cung ứng toàn cầu. Ưu tiên hiện nay là đẩy nhanh tối ưu hóa ở cấp độ hệ thống bằng cách tích hợp sâu các mô hình AI với phần cứng.”
Theo ông Takino, năng lực phần cứng mạnh nhất hiện thuộc về Trung Quốc và Nhật Bản, trong đó Nhật đặc biệt nổi bật ở điều khiển chuyển động robot, còn Mỹ dẫn đầu ở tầng dịch vụ và phát triển thị trường. Trước đây, nhiều công ty Mỹ tận dụng thế mạnh phần mềm để xây dựng mô hình kinh doanh tích hợp - tương tự Apple - kết hợp nền tảng phần mềm mạnh với phần cứng chất lượng cao từ châu Á. Tuy nhiên, mô hình này có thể không hoàn toàn phù hợp với thế giới AI vật lý đang nổi lên.
“Trong robot, đặc biệt là AI vật lý, việc hiểu sâu đặc tính vật lý của phần cứng là yếu tố then chốt,” ông Takino nói. “Điều này không chỉ đòi hỏi năng lực phần mềm mà còn cần các công nghệ điều khiển chuyên sâu, vốn mất nhiều thời gian phát triển và có chi phí thất bại cao.”
WHILL, một startup có trụ sở tại Tokyo và San Francisco chuyên sản xuất phương tiện di chuyển cá nhân tự hành, đang tận dụng di sản “monozukuri” - tinh thần thủ công chế tác của Nhật Bản - để mở rộng toàn cầu theo hướng tiếp cận full-stack, CEO Satoshi Sugie cho biết. Công ty đã phát triển nền tảng tích hợp gồm xe điện, cảm biến, hệ thống định vị và quản lý đội xe trên nền tảng đám mây cho vận tải tự hành cự ly ngắn. WHILL đang tận dụng cả Nhật Bản và Mỹ trong phát triển: dùng Nhật để hoàn thiện phần cứng và giải quyết bài toán dân số già, còn Mỹ để tăng tốc phần mềm và thử nghiệm mô hình thương mại quy mô lớn.
Từ thử nghiệm đến triển khai thực tế
Chính phủ Nhật Bản đang rót vốn mạnh cho lĩnh vực này. Dưới thời Thủ tướng Sanae Takaichi, nước này đã cam kết khoảng 6,3 tỷ USD để tăng cường năng lực AI cốt lõi, thúc đẩy tích hợp robot và hỗ trợ triển khai công nghiệp.
Quá trình chuyển từ thử nghiệm sang triển khai thực tế đã bắt đầu. Tự động hóa công nghiệp vẫn là phân khúc phát triển nhất, với hàng chục nghìn robot được lắp đặt mỗi năm, đặc biệt trong ngành ô tô. Các ứng dụng mới cũng đang dần mở rộng, theo ông Doh.
“Tín hiệu rất rõ ràng - triển khai được khách hàng trả tiền thay vì thử nghiệm do nhà cung cấp tài trợ, vận hành ổn định suốt ca làm việc, và có các chỉ số đo lường cụ thể như thời gian hoạt động, tỷ lệ can thiệp của con người và tác động đến năng suất,” ông Doh nói.
Trong logistics, các doanh nghiệp đang triển khai xe nâng tự động và hệ thống kho thông minh; trong quản lý cơ sở, robot kiểm tra được sử dụng tại trung tâm dữ liệu và các khu công nghiệp.
Các công ty như SoftBank đã ứng dụng AI vật lý trong thực tế, kết hợp mô hình thị giác-ngôn ngữ với hệ thống điều khiển thời gian thực để robot có thể hiểu môi trường và thực hiện các tác vụ phức tạp một cách tự động.
Trong lĩnh vực quốc phòng, nơi các hệ thống tự hành ngày càng trở thành nền tảng, năng lực cạnh tranh sẽ phụ thuộc không chỉ vào nền tảng mà còn vào trí tuệ vận hành được hỗ trợ bởi AI vật lý, CEO Toru Tokushige của Terra Drone nhận định. Ông cho biết Terra Drone đang kết hợp dữ liệu vận hành với AI để giúp các hệ thống tự hành hoạt động ổn định trong môi trường thực tế và hỗ trợ nâng cao hạ tầng quốc phòng Nhật Bản.
Dòng vốn đầu tư đang dịch chuyển vượt ra ngoài phần cứng, với nhiều doanh nghiệp tăng chi cho phần mềm điều phối, “bản sao số” (digital twin), công cụ mô phỏng và nền tảng tích hợp, theo các nhà đầu tư và nguồn tin trong ngành.
Sự trỗi dậy của hệ sinh thái lai
Hệ sinh thái AI vật lý của Nhật Bản cũng đang phát triển theo hướng khác biệt so với mô hình gián đoạn công nghệ truyền thống. Thay vì “người thắng chiếm hết”, các bên trong ngành kỳ vọng một mô hình lai, nơi các doanh nghiệp lớn cung cấp quy mô và độ tin cậy, còn startup thúc đẩy đổi mới trong phần mềm và thiết kế hệ thống.
Các tập đoàn lớn như Toyota Motor Corporation, Mitsubishi Electric và Honda Motor vẫn nắm lợi thế đáng kể về quy mô sản xuất, quan hệ khách hàng và khả năng triển khai. Tuy nhiên, các startup đang chiếm lĩnh những vai trò quan trọng trong các lĩnh vực mới như phần mềm điều phối, hệ thống nhận thức và tự động hóa quy trình.
“Mối quan hệ giữa startup và các tập đoàn lớn là một hệ sinh thái bổ trợ lẫn nhau,” ông Yamanaka nói. “Robot đòi hỏi phát triển phần cứng phức tạp, hiểu biết vận hành sâu và vốn đầu tư lớn. Việc kết hợp tài sản và chuyên môn của các tập đoàn với đổi mới đột phá từ startup sẽ giúp ngành nâng cao năng lực cạnh tranh toàn cầu.”
Hệ sinh thái quốc phòng của Nhật cũng đang chuyển dịch từ sự thống trị của các tập đoàn lớn sang tăng cường hợp tác với startup, theo CEO Terra Drone. Các doanh nghiệp lớn tiếp tục tập trung vào nền tảng, quy mô và tích hợp, trong khi startup dẫn dắt phát triển các hệ thống nhỏ hơn, phần mềm và vận hành, với tốc độ và khả năng thích ứng trở thành yếu tố cạnh tranh then chốt.
Các công ty như Mujin đang phát triển nền tảng nằm trên lớp phần cứng, cho phép tự động hóa đa nhà cung cấp và triển khai nhanh hơn trên nhiều ngành. Những đơn vị khác, như Terra Drone, áp dụng cách tiếp cận tương tự cho hệ thống tự hành, kết hợp AI và dữ liệu vận hành để hỗ trợ ứng dụng thực tế ở quy mô lớn.
“Giá trị bền vững nhất sẽ thuộc về bên làm chủ việc triển khai, tích hợp và cải tiến liên tục,” ông Doh nhận định.
(Theo TechCrunch)