Tình trạng khẩn cấp về nhân khẩu học thúc đẩy cuộc cách mạng robot
Nhật Bản đang đối mặt với một thực tế kinh tế mà chưa quốc gia phát triển nào phải trải qua ở quy mô này. Dân số giảm năm thứ 14 liên tiếp vào năm 2024, trong khi nhóm dân số trong độ tuổi lao động được dự báo sẽ giảm gần 15 triệu người trong hai thập kỷ tới. Trước tình hình đó, đất nước đang hướng đến một vị cứu tinh khó ngờ: trí tuệ nhân tạo được tích hợp vào các cỗ máy vật lý. Tháng 3 năm 2026, Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp công bố mục tiêu xây dựng ngành AI vật lý trong nước đủ sức chiếm 30% thị trường toàn cầu vào năm 2040, với khoảng 6,3 tỷ USD hỗ trợ của chính phủ dưới thời Thủ tướng Sanae Takaichi. Đây là bước chuyển căn bản: từ xem robot là công cụ tăng hiệu suất sang coi chúng là hạ tầng thiết yếu để nền kinh tế tồn tại.
Nội dung
Các số liệu cho thấy một bức tranh ảm đạm. Tỷ suất sinh của Nhật Bản ở mức khoảng 1,4 con trên mỗi phụ nữ, thấp hơn nhiều so với mức 2,1 cần thiết để duy trì dân số ổn định. Số người chết hiện cao hơn số trẻ sinh ra khoảng 1.000 người mỗi ngày. Đến năm 2050, gần 40% công dân Nhật Bản sẽ trên 65 tuổi, so với khoảng 28% hiện nay. Sự chuyển dịch nhân khẩu học này đã tạo ra điều mà các nhà kinh tế gọi là tình trạng thiếu lao động mang tính cơ cấu: nền kinh tế đơn giản là không có đủ nhân lực để duy trì mức sản lượng hiện tại, bất kể tiền lương tăng đến đâu. Quỹ Tiền tệ Quốc tế dự báo lực lượng lao động trong nước của Nhật Bản sẽ giảm khoảng 24 triệu người từ nay đến năm 2050, mức sụt giảm khó có thể được bù đắp bằng nhập cư.
Áp lực trước mắt thể hiện qua điều giới quan sát ngành gọi là Vấn đề năm 2024.
Các quy định mới về làm thêm giờ đối với tài xế xe tải, được áp dụng năm 2024, đã giới hạn nghiêm ngặt thời gian làm việc, lập tức tạo ra những nút thắt hậu cần trong toàn bộ chuỗi cung ứng. Theo Liên đoàn Robot Quốc tế, các giải pháp robot di động trong vận tải có thể giúp tài xế tiết kiệm tới 25% thời gian làm việc nhờ tự động hóa khâu bốc dỡ hàng, trực tiếp giải quyết các giới hạn do quy định đặt ra mà vẫn duy trì lưu thông hàng hóa.
Từ nhà máy đến viện dưỡng lão
Nhật Bản lắp đặt những robot công nghiệp đầu tiên vào cuối thập niên 1960 và hiện nắm khoảng 70% thị trường robot công nghiệp toàn cầu, nhưng làn sóng tự động hóa mới đang mở rộng xa hơn nhiều so với lĩnh vực sản xuất ô tô. Trọng tâm hiện nay là những công việc mà nhà đầu tư mạo hiểm Ally Warson, đối tác tại UP.Partners, gọi là những việc không ai muốn làm.
Warson đã nhiều năm nói với các nhà đầu tư rằng tình trạng thiếu lao động ở Nhật Bản cho thấy AI vật lý trở nên thiết yếu chứ không còn là lựa chọn.
Có khoảng 600.000 vị trí chưa tuyển được người trong lĩnh vực công nghiệp. Không ai giơ tay đăng ký làm những công việc đó.
Những công việc không ai muốn này bao gồm các nhiệm vụ xây dựng nguy hiểm, lau cửa sổ trên những tòa nhà chọc trời cao hàng trăm feet, đào hầm trong điều kiện nguy hiểm và ngày càng nhiều công việc chăm sóc người cao tuổi. Năm 2025, dữ liệu của Bộ Y tế, Lao động và Phúc lợi Nhật Bản cho thấy tình trạng mất cân đối nghiêm trọng trong lĩnh vực chăm sóc người cao tuổi: cứ 4,25 vị trí thì chỉ có một ứng viên nộp đơn, tạo áp lực không thể duy trì đối với bệnh viện, viện dưỡng lão và dịch vụ chăm sóc tại nhà.
Những rủi ro thể chất trong các ngành nghề này khiến chúng trở thành mục tiêu hàng đầu của tự động hóa. Warson nhấn mạnh rằng lý do thuyết phục nhất cho AI vật lý chưa bao giờ chỉ là tăng hiệu suất hay cắt giảm chi phí, mà là bảo toàn tính mạng con người. Những công việc như đi qua công trường lúc nửa đêm, nơi đinh nhô lên khỏi mặt đất, hay xử lý rò rỉ tại các cơ sở dầu khí ngoài khơi khiến người lao động đối mặt với rủi ro, kéo theo các khoản bồi thường bảo hiểm hàng triệu USD bên cạnh những bi kịch về con người. Thay thế các công việc này bằng máy móc vừa tăng an toàn, vừa giải quyết tình trạng thiếu lao động.
Triển khai thực tế tăng tốc
Phản ứng đã hiện rõ trong các ngành công nghiệp Nhật Bản, nhanh chóng chuyển từ những dự án thử nghiệm sang triển khai có thu phí. Tại Đại học Waseda, các nhà nghiên cứu đã phát triển AIREC (Robot trí tuệ nhân tạo chăm sóc người cao tuổi), một robot hình người nặng 150 kg có thể xoay người bệnh nằm liệt giường, thay tã và điều chỉnh tư thế để phòng ngừa chấn thương. Những công việc cần thiết nhưng gây kiệt sức về thể chất này chính là loại việc mà con người ngày càng không muốn đảm nhận trong bối cảnh thị trường lao động thắt chặt.
Trong lĩnh vực xây dựng, công nghệ tự động hóa của ABB Ltd gần đây đã góp phần xây dựng nhà ga đường sắt in 3D đầu tiên của Nhật Bản, được lắp ráp qua đêm trong khoảng thời gian giữa chuyến tàu cuối buổi tối và chuyến đầu buổi sáng. Dự án do Serendix và Công ty Đường sắt Tây Nhật Bản phối hợp hoàn thành cho thấy xây dựng bằng robot giúp giảm nhu cầu lao động và hạn chế gián đoạn hoạt động hạ tầng. Việc xây dựng nhà ga đường sắt theo phương thức truyền thống có thể mất vài tháng, nhưng tự động hóa bằng robot và sản xuất ngoài công trường đã giúp hoàn tất trong vài giờ.
Ngành xây dựng chịu ảnh hưởng nặng nề từ chi phí lao động và vật liệu tăng cao, cũng như tình trạng thiếu lao động lành nghề. Phương pháp xây dựng dựa trên máy in 3D của chúng tôi có thể giảm chi phí lao động và sản xuất toàn bộ vật liệu xây dựng từ vữa.
Ông Sato, COO của Serendix, nhấn mạnh cách xây dựng bằng robot giải quyết đồng thời nhiều áp lực. Bằng cách giảm cả chi phí lao động lẫn vật liệu trong khi tăng độ chính xác, những công nghệ này mở ra hướng đi khả thi cho các ngành đang chật vật tìm người sẵn sàng làm những công việc đòi hỏi nhiều sức lực.
Đầu tư lập kỷ lục, cạnh tranh toàn cầu
Đà tăng trưởng kinh tế có thể đo lường được và đang tăng tốc. Hiệp hội Robot Nhật Bản cho biết đơn đặt hàng robot công nghiệp đạt 324,5 tỷ yen (2,2 tỷ USD) trong quý I năm 2025, tăng 14,2% so với cùng kỳ năm trước và là quý mạnh nhất kể từ khi bắt đầu ghi nhận số liệu vào thập niên 1980. Đơn hàng xuất khẩu, chiếm khoảng 70% lượng hàng giao, tăng mạnh từ Trung Quốc, Hàn Quốc, Mỹ và Đức khi các nước này cũng đối mặt với áp lực nhân khẩu học của riêng mình.
Các tập đoàn công nghệ quốc tế đang chuẩn bị cho sự chuyển đổi này. Microsoft công bố khoản đầu tư 10 tỷ USD vào Nhật Bản đến năm 2029, mở rộng hạ tầng AI, hợp tác an ninh mạng và đào tạo một triệu kỹ sư vào năm 2030. Công ty hợp tác với SoftBank và Sakura Internet để bảo đảm dữ liệu nhạy cảm vẫn nằm trong lãnh thổ Nhật Bản, đồng thời tiếp cận năng lực điện toán hiệu năng cao. Động thái này diễn ra trong bối cảnh các ước tính của chính phủ cho thấy Nhật Bản có thể thiếu hơn ba triệu lao động trong lĩnh vực AI và robot vào năm 2040.
Phó chủ tịch Microsoft Brad Smith cho biết khoản đầu tư này nhằm hỗ trợ quá trình chuyển đổi số của Nhật Bản, đồng thời tăng cường an ninh kinh tế. Sáng kiến tập trung mở rộng năng lực điện toán đám mây, cho phép xử lý dữ liệu nhạy cảm trong nước trong khi vẫn khai thác các mô hình AI toàn cầu. Bằng cách kết hợp tài nguyên điện toán trong nước với nền tảng đám mây Azure, các tổ chức có thể triển khai hệ thống AI mà vẫn đáp ứng những yêu cầu quản trị nghiêm ngặt.
Chiến lược hệ sinh thái kết hợp
Cách tiếp cận của Nhật Bản khác biệt đáng kể so với chiến lược của Mỹ và Trung Quốc. Mỹ dẫn đầu về phần mềm và phát triển thị trường, còn Trung Quốc chiếm ưu thế về quy mô sản xuất và hiệu quả chi phí; Nhật Bản có thế mạnh riêng ở các linh kiện có độ chính xác cao như bộ truyền động, cảm biến và hệ thống điều khiển chuyển động. Đây là những bộ phận tạo nên giao diện vật lý quan trọng giữa thuật toán AI và thế giới thực.
Sho Yamanaka, giám đốc tại Salesforce Ventures, giải thích rằng động lực đã chuyển từ mục tiêu tăng hiệu suất đơn thuần sang sự tồn tại của ngành công nghiệp. Nhật Bản đang đối mặt với tình trạng nguồn cung lao động thực tế bị hạn chế, khiến các dịch vụ thiết yếu không thể duy trì. Với lực lượng dân số trong độ tuổi lao động ngày càng thu hẹp, AI vật lý là vấn đề cấp bách ở tầm quốc gia để duy trì các tiêu chuẩn công nghiệp và dịch vụ xã hội.
Cấu trúc ngành phản ánh tính cấp bách đó. Các doanh nghiệp lớn lâu đời như Toyota Motor Corporation, Mitsubishi Electric và Honda Motor cung cấp quy mô sản xuất, quan hệ khách hàng và năng lực triển khai được tích lũy qua nhiều thập kỷ. Trong khi đó, các công ty khởi nghiệp thúc đẩy đổi mới trong phần mềm điều phối, hệ thống nhận thức và tự động hóa quy trình làm việc. Hệ sinh thái kết hợp này khác với mô hình công nghệ mà bên thắng giành tất cả, thay vào đó dựa trên sự hợp tác giữa các tập đoàn lâu đời và doanh nghiệp mới nổi.
Ro Gupta, giám đốc điều hành tại Woven Capital, chỉ ra một số yếu tố thúc đẩy việc ứng dụng: sự chấp nhận robot trong văn hóa, tình trạng thiếu lao động do áp lực nhân khẩu học và thế mạnh công nghiệp lâu đời trong lĩnh vực cơ điện tử cùng chuỗi cung ứng phần cứng. Hogil Doh, đối tác chung tại Global Brain, mô tả AI vật lý là công cụ duy trì hoạt động: Làm thế nào để nhà máy, kho hàng, hạ tầng và hoạt động dịch vụ tiếp tục vận hành khi có ít người hơn?
Các công ty khởi nghiệp như Mujin tiêu biểu cho cách tiếp cận chuyên biệt này, với các nền tảng điều khiển robot giúp phần cứng hiện có tự động thực hiện công việc hậu cần. WHILL kết hợp xe điện với hệ thống quản lý đội xe qua đám mây để vận tải tự hành, tận dụng Nhật Bản để hoàn thiện phần cứng và Mỹ để phát triển phần mềm. Terra Drone ứng dụng các hệ thống dựa trên AI, tích hợp dữ liệu vận hành để hỗ trợ chức năng tự hành trong các ứng dụng quốc phòng và hạ tầng.
Bằng chứng kinh tế và thích ứng xã hội
Nghiên cứu học thuật ủng hộ mối tương quan giữa tình trạng thiếu lao động và việc ứng dụng robot. Một nghiên cứu được bình duyệt, xem xét giai đoạn robot hóa ban đầu của Nhật Bản từ năm 1978 đến năm 1991, cho thấy tình trạng thiếu lao động nhà máy phổ thông dự báo mạnh mẽ việc ứng dụng robot sau đó, trong khi thiếu lao động lành nghề lại có tác động ngược lại. Điều này cho thấy robot bổ trợ chứ không thay thế lao động con người chuyên môn cao. Nghiên cứu được công bố dựa trên dữ liệu cấp ngành mới được số hóa cho thấy tác động của tình trạng thiếu lao động lên tự động hóa phụ thuộc vào đặc điểm nghề nghiệp.
Quỹ Tiền tệ Quốc tế nhận định trải nghiệm của Nhật Bản có thể khác biệt đáng kể so với các nền kinh tế phát triển khác. Khi lực lượng lao động thực sự biến mất và nhập cư bị hạn chế, tự động hóa có thể thúc đẩy tiền lương và tăng trưởng kinh tế thay vì chỉ thay thế người lao động. Tính toán của các chuyên gia IMF dựa trên dữ liệu cấp tỉnh cho thấy mật độ robot tăng trong ngành sản xuất Nhật Bản có tương quan với mức tăng việc làm và tiền lương tại địa phương, trái ngược với kết quả của những nghiên cứu tương tự ở Mỹ.
Hạ tầng tài chính đang thích nghi để hỗ trợ việc ứng dụng. Mizuho Leasing cho biết nhu cầu robot trong khách sạn, nhà hàng và cửa hàng tiện lợi tăng mạnh trong hai năm qua; hiện ứng dụng đã lan sang các trung tâm hậu cần và nhà máy. Công ty coi Nhật Bản là nơi thử nghiệm thực tế cho những thách thức nhân khẩu học mà các nước khác, trong đó có Trung Quốc và Hàn Quốc, sẽ sớm đối mặt khi các nước này đã trải qua tình trạng suy giảm tương tự.
Dù đà phát triển mạnh mẽ, vẫn còn những trở ngại. Thách thức kỹ thuật bao gồm bảo đảm độ chính xác tuyệt đối trong chăm sóc bệnh nhân, thích ứng với môi trường không có cấu trúc và giảm chi phí cao của robot hình người. Những câu hỏi xã hội về khía cạnh cảm xúc trong chăm sóc, điều mà máy móc không thể tái tạo, vẫn còn đó. Tuy nhiên, mức độ chấp nhận robot trong văn hóa Nhật Bản sâu rộng hơn ở nhiều quốc gia phương Tây. Khái niệm monozukuri
(nghề thủ công) cũng được áp dụng cho các hệ thống robot, còn nhiều thập kỷ tiếp xúc với tự động hóa trong sản xuất đã khiến sự hợp tác giữa người và robot trở nên quen thuộc.
Ý nghĩa toàn cầu trong một thế giới già hóa
Thử nghiệm của Nhật Bản mang đến những bài học cấp thiết cho thế giới. Tỷ suất sinh của Hàn Quốc giảm xuống còn 0,72 vào năm 2024, thấp nhất trong số các nền kinh tế lớn. Lực lượng lao động công nghiệp của Đức được dự báo sẽ giảm 7 triệu người vào năm 2035. Tổ chức Lao động Quốc tế ước tính 14 trong số 20 nền kinh tế lớn nhất thế giới sẽ đối mặt với tình trạng thiếu hụt đáng kể lao động trong lĩnh vực sản xuất và hậu cần vào năm 2030. Với các nước như Nhật Bản, Hàn Quốc và Đức, ứng dụng robot không còn là lựa chọn chiến lược mà đã trở thành cơ chế sinh tồn.
Gần đây, Bank of America dự đoán đến năm 2060, con người có thể sở hữu nhiều robot hình người hơn ô tô. Dự đoán này nghe có vẻ viễn tưởng nhưng phản ánh những xu hướng nhân khẩu học hiện nay. Câu hỏi không còn là liệu robot có thay thế một số công việc hay không, mà là liệu ngay từ đầu có đủ người để đảm nhiệm những công việc thiết yếu hay không.
Issei Takino, CEO của Mujin, nhấn mạnh rằng AI vật lý đòi hỏi hiểu biết sâu sắc về đặc tính vật lý của phần cứng. Điều này không chỉ cần năng lực phần mềm mà còn cần các công nghệ điều khiển chuyên biệt cao, vốn mất nhiều thời gian phát triển và có chi phí thất bại lớn. Thực tế kỹ thuật này đồng nghĩa với việc những đơn vị đi đầu có nền tảng phần cứng vững chắc như Nhật Bản vẫn có lợi thế, ngay cả khi năng lực phần mềm lan rộng trên toàn cầu.
Như Hogil Doh, đối tác chung tại Global Brain, đã lưu ý, dấu hiệu cho thấy thị trường trưởng thành thể hiện qua những chỉ số cụ thể: triển khai có thu phí thay vì thử nghiệm do nhà cung cấp tài trợ, vận hành tin cậy trong toàn bộ ca làm việc và các chỉ số hiệu quả có thể đo lường như thời gian hoạt động, tỷ lệ cần con người can thiệp và tác động đến năng suất. Xét theo những tiêu chí này, ngành AI vật lý của Nhật Bản đang chuyển từ giai đoạn thử nghiệm sang tiêu chuẩn công nghiệp.
Kết luận chính
- Dân số Nhật Bản trong độ tuổi lao động được dự báo giảm 15 triệu người trong hai thập kỷ tới, thúc đẩy việc ứng dụng tự động hóa chưa từng có trong các lĩnh vực sản xuất, hậu cần và chăm sóc.
- Chính phủ đặt mục tiêu chiếm 30% thị trường AI vật lý toàn cầu vào năm 2040, với 6,3 tỷ USD đầu tư trong nước và cam kết 10 tỷ USD của Microsoft cho hạ tầng AI đến năm 2029.
- Robot ngày càng được triển khai trong những công việc không ai muốn làm, gồm chăm sóc người cao tuổi, công việc xây dựng nguy hiểm và hậu cần, để bù đắp khoảng 600.000 vị trí công nghiệp chưa tuyển được người.
- Đơn đặt hàng robot công nghiệp đạt mức cao kỷ lục vào đầu năm 2025. Các nhà sản xuất Nhật Bản hiện kiểm soát 70% thị trường robot công nghiệp toàn cầu và đang đối mặt với cạnh tranh ngày càng tăng từ các doanh nghiệp Trung Quốc.
- Nghiên cứu cho thấy trong bối cảnh nhân khẩu học đặc thù của Nhật Bản, việc ứng dụng robot có tương quan với tăng trưởng việc làm và tiền lương thay vì tình trạng mất việc, cho thấy tự động hóa có thể bù đắp thiếu hụt lao động mà không làm mất việc làm.
