Dữ liệu Siêu Nạp Cho Những Chiếc Thuyền Tỷ Đô Trong Cuộc Đua Cánh Buồm Nhanh Nhất Thế Giới

Khi những chiếc catamaran tỷ đô trượt trên đại dương để cạnh tranh với nhau trong cuộc đua cánh buồm nhanh nhất thế giới, chiến thắng không phải lúc nào cũng thuộc về những người lái tàu giỏi nhất. Đôi khi, chiến thắng tại America's Cup thuộc về đội có dữ liệu tốt nhất.

"Đây là cuộc đua thiết kế không kém phần là cuộc đua cánh buồm", Mauricio Munoz, một kỹ sư của đội đua British Land Rover BAR nói. Đội của Munoz là một trong những đội tham gia America's Cup 2017 sử dụng dữ liệu thu thập được trong các cuộc đua trước Cup để cải tiến thiết kế của thuyền. "Thiết kế mà không có dữ liệu, tôi không chắc đó là gì", Munoz nói.

Trong những cuộc đua đối đầu này—nơi các đội từ khắp nơi trên thế giới đi càng nhanh càng tới 30 hải lý—thậm chí chỉ cần một ổn định nửa hải lý về tốc độ cũng đủ để đảm bảo chiến thắng. Và vì chỉ cần điều chỉnh một chút trong thiết kế thuyền hoặc trong lịch trình của phi hành đoàn thì thường đủ để mang lại sức mạnh bổ sung đó trên nước, càng có nhiều dữ liệu về hiệu suất của chiếc thuyền được thu thập, thì càng tốt.

Hàng nghìn cảm biến được lắp đặt khắp chiếc catamaran—từ đỉnh buồm đến cánh thủy lực dưới thuyền—ghi lại mọi động tác trong suốt một cuộc đua, từ tốc độ thuyền và dữ liệu gió đến các lực tác động khác nhau đối với các phần khác nhau của chiếc thuyền. Đội có thể thu thập lên đến 16 gigabyte dữ liệu mỗi ngày. Trong trường hợp của Land Rover, đội truyền dữ liệu của mình đến một chiếc thuyền theo dõi ngay lập tức. Sau đó, một đội ở lại ở Anh chơi lại ngày trên nước ảo, đồng bộ hóa video của cuộc đua với các chỉ số lái thuyền. Phân tích này thông báo cho người lái thuyền về những ưu điểm chiến thuật và cung cấp gợi ý cho kỹ sư về cách xây dựng một chiếc thuyền tốt hơn.

"Đây là một trò chơi hoàn toàn về sự nhanh nhẹn và linh hoạt và khả năng nhận biết những điều ngay khi chúng xảy ra và truyền lại thông tin cho HLV, đội lái thuyền và đội thiết kế," Munoz nói. Ngay từ khi đội Land Rover BAR hình thành, dữ liệu thu thập đã giúp định hình thiết kế chiếc thuyền. Khi cuộc đua đến gần, dữ liệu mang lại hiểu biết chiến lược. Nỗ lực đã đem lại kết quả: Trong America's Cup gần đây nhất, diễn ra vào cuối tháng 6 ở Bermuda, Land Rover BAR đã giành quyền vào vòng đấu loại cho đội thách thức trong lần thử nghiệm đầu tiên của mình trước khi thua đội vô địch 2017 cuối cùng, Emirates Team New Zealand.

Độ căng Nước

Land Rover không phải là đội duy nhất đang sử dụng các chỉ số. Scott Ferguson, người phối hợp thiết kế cho Team USA Oracle, ở trên chiếc thuyền theo dõi Oracle khi một hệ thống Wi-Fi truyền dữ liệu từ chiếc thuyền đua. Ferguson tiến hành phân tích thời gian thực trên chiếc thuyền theo dõi trước khi gửi nó về bờ để nghiên cứu sau này.

"Khi công nghệ phát triển, chúng ta đang có được nhiều thông tin hơn và tốt hơn," Ferguson nói.

Ngoài việc thu thập dữ liệu từ hàng trăm cảm biến trên thuyền, Oracle còn ghi lại video bằng các máy quay GoPro hướng vào bánh lái và các bảng. Kết hợp video với dữ liệu cho phép hiểu sâu hơn về các con số, Ferguson cho biết.

Trong trường hợp của Land Rover BAR, Munoz nói rằng lượng dữ liệu khổng lồ mà đội của anh ta thu thập đã giúp cải thiện thiết kế catamaran. Trong năm giữa thời gian chiếc thuyền được xây dựng và cuộc đua America's Cup đầu tiên, Munoz xây dựng mô hình máy tính bằng cách sử dụng dữ liệu thu thập được vào những ngày thuyền hoạt động tốt nhất. Nếu những chiến thuật khác nhau được các thuỷ thủ sử dụng trong điều kiện gió cụ thể, và họ đạt được tốc độ nào? Chiến thuật nào chứng minh nhanh nhất trong những bước quan trọng?

"Mà không nói quá nhiều, một số bảng điều khiển bạn thấy được lắp trên chiếc thuyền—quyết định tạo ra những bảng điều khiển đó và thực hiện một số quyết định thiết kế cụ thể trên những bảng đó đến từ đầu vào của nghiên cứu này," Munoz nói. "Điều đó cũng đúng với bánh lái."

Sau nhiều năm dành để xử lý dữ liệu để hoàn thiện cả chiến thuật của đội và thiết kế của chiếc thuyền, Munoz nói rằng việc theo dõi tốc độ trên nước của Land Rover BAR trong America's Cup đúng là đáng giá. "Nhìn thấy nó trên nước và giành chiến thắng trong các cuộc đua như một đối thủ mới lần đầu chắc chắn đáng làm cho sự hy sinh," anh ta nói. "Mà không có (dữ liệu) này, chúng tôi sẽ không bao giờ có thể đạt được những kết luận này."

Theo dõi Tim Newcomb trên Twitter tại @tdnewcomb.