Bên trong màn trình diễn 15.947 drone lập hai kỷ lục thế giới tại Liuyang

Bầu trời lễ hội được phần mềm viết lại

Liuyang, tỉnh Hồ Nam, nổi tiếng với pháo hoa, nhưng lễ hội mới nhất ở đây trông giống một bản giao hưởng kỹ thuật số hơn là màn pháo hoa rực nổ. Tổng cộng 15.947 drone bốn cánh quạt phát sáng bay lên bầu trời chiều tối và di chuyển đồng bộ, tạo thành những hình khối khổng lồ biến đổi nhịp nhàng. Đội ngũ thực hiện đặt tên màn trình diễn là “Pháo hoa thuộc về tôi”, gợi nhắc cách phần mềm ngày nay có thể tạo nên cảm giác kinh ngạc chung vốn trước đây chỉ có thuốc súng và lửa mới đem lại.

Màn trình diễn trên không mở ra chuỗi hình ảnh chuyển động, gồm Cây Trời cao chót vót, một chuỗi xoắn kép, hạt giống dường như nảy mầm rồi bung nở, cùng những cánh hoa và đàn bướm đổ xuống như thác. Các đội hình giữ nguyên hình học như thể được vẽ lên chính bầu trời đêm, rồi đúng nhịp chuyển sang cảnh tiếp theo. Khán giả dõi theo một kịch bản sống động được tạo hình bằng ánh sáng, với đôi bờ sông và khu lễ hội của thành phố làm thành một khán đài khổng lồ.

Khi chương trình khép lại, màn trình diễn không chỉ khiến khán giả choáng ngợp. Nó lập hai kỷ lục Guinness thế giới: một kỷ lục về số drone được một máy tính duy nhất phóng và điều khiển đồng thời nhiều nhất, và một kỷ lục về số pháo hoa được đội hình drone mang theo khi bay, với 7.496 thiết bị pháo hoa được gắn lên và kích hoạt trong chương trình. Thành tích này cho thấy khả năng phối hợp hàng loạt phương tiện bay đã tiến xa đến đâu, đồng thời cho thấy nghệ thuật pháo hoa lâu đời của Liuyang nay được tăng cường bằng mã lệnh chính xác.

Chính xác Liuyang lập kỷ lục ở hạng mục nào?

Guinness World Records công nhận nhiều hạng mục về đội hình trên không vì có nhiều cách đo tham vọng trên bầu trời. Đội ngũ Liuyang nhắm tới hai hạng mục đòi hỏi cao nhất. Hạng mục đầu tiên tập trung vào khả năng điều khiển, yêu cầu một hệ thống mặt đất quản lý đồng thời mọi phương tiện bay. Ban thẩm định tính số phương tiện trên không đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về vị trí, thời lượng và độ tin cậy. Hạng mục thứ hai tập trung vào sự kết hợp giữa hàng không và pháo hoa, tính số quả pháo riêng lẻ được đội hình drone mang theo và kích hoạt thành công khi đang bay.

Tại Liuyang, cả hai ngưỡng kỷ lục đều được nâng lên vượt xa quy mô từng thấy chỉ một năm trước. Trạm điều khiển mặt đất quản lý toàn bộ 15.947 phương tiện bay, còn phần trình diễn pháo hoa tích hợp đạt 7.496 phát, đồng bộ với nhạc và vũ đạo ánh sáng. Đây không phải kỷ lục về hình ảnh trên không lớn nhất được tạo bởi drone, hạng mục mà ban tổ chức thường tìm kiếm sự công nhận cho một hình ảnh đơn lẻ cụ thể trên bầu trời. Thay vào đó, Liuyang nhấn mạnh hai năng lực khó kết hợp ở quy mô lớn: chỉ huy thống nhất và tích hợp pháo hoa trên không một cách an toàn.

Màn trình diễn nhanh chóng được chú ý trên mạng khi các đoạn video lan truyền khắp những nền tảng xã hội. Sức lan tỏa càng tăng nhờ được các tài khoản nổi tiếng chia sẻ, mở rộng lượng khán giả toàn cầu cho lễ hội do một thành phố có truyền thống pháo hoa hàng thế kỷ tổ chức. Với ban tổ chức, những con số này không chỉ để tự hào. Chúng chứng minh phần mềm điều phối, độ chính xác định vị và độ tin cậy của liên lạc vô tuyến giờ đây có thể quản lý cả bầu trời đầy phương tiện bay mà hầu như không để lộ hiện tượng lệch hướng hay trễ nhịp.

Vũ đạo hoạt động ra sao ở quy mô hàng nghìn drone?

Một màn trình diễn với hàng chục nghìn phương tiện bay thành bại phụ thuộc vào thời gian và hình học. Mỗi chiếc phải biết chính xác mình đang ở đâu, cần đi đến đâu tiếp theo và phải di chuyển nhanh thế nào để không va chạm với những chiếc bên cạnh. Điều đó đòi hỏi hệ thống định vị chính xác hơn GPS thông thường rất nhiều, mạng liên lạc kết nối được mọi nút và hệ thống điều khiển mặt đất có thể tính toán, truyền hàng nghìn quỹ đạo đồng thời phát hiện lỗi theo thời gian thực.

Định vị và đồng bộ thời gian bằng RTK

Đội hình Liuyang sử dụng định vị động học thời gian thực (RTK), một kỹ thuật cải thiện độ chính xác định vị vệ tinh bằng cách tham chiếu đến trạm gốc tại địa phương. RTK gửi dữ liệu hiệu chỉnh để bù sai số nhỏ về thời gian vệ tinh, độ trễ khí quyển và các vấn đề hình học, qua đó đạt độ chính xác đến từng centimet khi kết nối ổn định. Trên thực tế, cả đội drone liên tục nhận dữ liệu hiệu chỉnh để duy trì vị trí chính xác khi hình ảnh biến đổi. Đồng hồ trung tâm giữ cho thời gian đồng bộ, để những cú xoay, bay lên và hạ xuống diễn ra đúng nhịp thay vì nhòe thành một mảng.

Với đội ngũ mặt đất, RTK không chỉ giúp biết drone đang ở đâu. Công nghệ này còn giúp bảo đảm chúng sẽ ở đâu trong một phần giây tiếp theo. Dự báo đó rất quan trọng khi hàng trăm phương tiện bay bên cạnh sắp thực hiện động tác xoay cùng lúc, trong khi một lớp khác bay vọt lên tạo thành tán cây hoặc xoắn thành hình xoắn kép. Nếu không có dự đoán chính xác dựa trên các phép đo chuẩn xác, những chuyển động này sẽ bị lệch hướng và để lại khoảng trống.

Mạng lưới dạng lưới và tính toàn vẹn điều khiển

Một lớp riêng biệt đảm bảo dữ liệu được truyền liên tục. Các đội drone lớn thường dựa vào mạng lưới dạng lưới, trong đó drone làm thiết bị chuyển tiếp tín hiệu cho nhau. Thông điệp có thể truyền qua đội hình, giảm khả năng một vùng mất sóng đơn lẻ khiến phương tiện bay mất kết nối với hệ thống điều khiển. Hệ thống mặt đất giám sát chất lượng kết nối, có thể định tuyến lại gói tin, giảm tần suất cập nhật ở những khu vực ổn định và dành thêm băng thông cho những nơi cần cập nhật thường xuyên hơn trong lúc chuyển đội hình.

Ngay cả với mạng lưới vững chắc, quản lý phổ tần vẫn là mối bận tâm thường trực. Các buổi trình diễn diễn ra trong môi trường vô tuyến đông đúc, còn khu vực đô thị khiến tín hiệu phản xạ khó lường. Ban tổ chức thường khảo sát nhiễu tại địa phương, chia các kênh và lên kế hoạch bố trí ăng-ten cẩn thận. Họ cũng diễn tập ngoại tuyến bằng mô phỏng để phát hiện điểm nghẽn trước khi cánh quạt đầu tiên quay trước công chúng. Những biện pháp này không loại bỏ hết bất định, nhưng giảm nguy cơ mất gói tin ảnh hưởng dây chuyền đến khoảnh khắc quan trọng trên sân khấu.

Điểm nhấn pháo hoa và cách kỹ sư giữ đồng bộ

Màn trình diễn của Liuyang kết hợp pháo hoa truyền thống với robot bay ở cấp độ mà ít thành phố từng thử nghiệm. Drone mang theo tải trọng pháo hoa và kích hoạt đúng nhịp, đan xen tia sáng với những chòm sao LED. Khoảng thời gian cho phép sai lệch của các hiệu ứng này rất hẹp. Pháo hoa phụt ra theo một đường cong có thể dự đoán, nhưng vũ đạo phải tính đến những độ trễ nhỏ và chuyển động vi mô của phương tiện bay. Hệ thống điều khiển đưa các độ trễ đó vào kịch bản, giúp ánh sáng hóa học hòa nhịp với ánh sáng đồ họa mà không bị lệch pha.

An toàn chi phối mọi lựa chọn thiết kế. Trọng lượng tải được cân đối với giới hạn động cơ và pin để khối lượng bổ sung không ảnh hưởng đến khả năng cơ động. Vật liệu chống cháy ngăn cách đường dây kích hỏa với các bộ phận thiết yếu cho chuyến bay. Phi công lên kế hoạch trước cho các hành lang an toàn và vùng cấm bên dưới những phân đoạn rủi ro cao; trình tự hạ cánh cũng được lập trình để drone đã dùng hết pháo không cắt ngang đường bay của các phương tiện còn hoạt động. Giữ pháo hoa đồng bộ với chuyển động của drone không chỉ nhằm tạo vẻ đẹp. Điều đó còn giúp giảm rủi ro bằng cách hạn chế những tương tác khó lường giữa các hạt nóng và phương tiện bay gần đó.

Sổ kỷ lục thay đổi nhanh chóng ở Trung Quốc và thế giới

Chỉ vài năm trước, đưa một nghìn drone lên bầu trời đã được xem là cột mốc kỹ thuật. Năm 2017, một màn trình diễn ở Quảng Châu có 1.000 phương tiện bay đồng bộ, lập chuẩn mực mới vào thời điểm đó. Sau đó, giới hạn tăng nhanh. Các đội ở Trung Quốc nâng số lượng vượt 3.000, rồi lên đến năm chữ số. Năm 2024, một màn trình diễn ở Thâm Quyến điều khiển hơn mười nghìn phương tiện bay bằng một máy tính duy nhất trong dịp Quốc khánh. Vài tháng sau, một chương trình tại Thành phố Hồ Chí Minh đạt 10.518 chiếc; đến tháng 6/2025, một màn trình diễn lớn ở Trùng Khánh ghi nhận 11.787 phương tiện bay đồng bộ, lập kỷ lục ở hạng mục hình ảnh trên không lớn nhất.

Những con số này cho thấy cuộc đua về hậu cần, phần mềm và thiết kế vô tuyến. Mỗi lần tăng quy mô đều đòi hỏi cải tiến trong khâu dàn dựng, sạc pin, lên kế hoạch bố trí ăng-ten, phân công vai trò cho ê-kíp và quy trình ứng phó khẩn cấp. Các thành phố lớn đón nhận hình thức này như một cách quảng bá văn hóa, du lịch và nền kinh tế tầm thấp đang phát triển, nơi dịch vụ trên không và giải trí hòa vào đời sống đô thị. Liuyang hiện đứng đầu danh sách ở các hạng mục điều khiển và tích hợp pháo hoa, ngay tại thành phố đồng nghĩa với ngành sản xuất pháo hoa.

An toàn, sự cố và cách quản lý rủi ro

Các đội drone ở quy mô này là những hệ thống mong manh. Một lỗi phần mềm có thể lan khắp đội bay. Chỉ cần mất tín hiệu định vị ở vài chiếc cũng có thể tạo ra những lỗ hổng trong hình ảnh. Một cơn gió giật bất ngờ có thể gây phản ứng dây chuyền nếu các drone gần đó không giữ được khoảng cách. Ban tổ chức ở Liuyang hiểu rõ mức độ rủi ro. Các sự kiện trước đây tại thành phố từng gặp trục trặc khiến một số phương tiện bốc cháy và rơi về phía đám đông, nhắc nhở rằng trình diễn trước công chúng đòi hỏi sự thận trọng không kém tài nghệ.

Thời tiết và nhiễu sóng

Gió đứt, mưa và các lớp không khí nhiễu động làm mọi chuyển động thêm phức tạp. Những dãy nhà đô thị làm sóng vô tuyến phản xạ và gây nhiễu cho máy thu vệ tinh, nhất là khi tín hiệu phản xạ bị nhầm với tín hiệu thật. Điều kiện tầng điện ly có thể làm giảm độ chính xác trong một thời gian. Các đội chuẩn bị cho những tình huống này bằng cách đặt ngưỡng cho phép và cấm bay theo sức gió, lượng mưa; bố trí trạm gốc để giảm sai số đa đường; và thiết kế đội hình có thể chịu được sai lệch vị trí nhỏ mà không gây ảnh hưởng thị giác rõ rệt.

Nhiễu vô tuyến cũng là một mối đe dọa tương đương. Wi-Fi công cộng, mạng riêng và thiết bị di động khiến sóng vô tuyến trở nên quá tải. Việc quét phổ từ trước giúp xác định những nơi có nguy cơ phát sinh sự cố. Trong buổi trình diễn, người giám sát theo dõi bảng điều khiển chất lượng tín hiệu để phát hiện dấu hiệu tắc nghẽn, đồng thời có thể điều chỉnh công suất truyền, chuyển kênh hoặc tạm thời giảm tần suất cập nhật nếu cần. Kết hợp các kỹ thuật này giúp giảm khả năng một vùng trời mất tín hiệu vào thời điểm tồi tệ nhất.

Hệ thống an toàn dự phòng và khu vực hạ cánh

Hệ điều hành của đội bay phải biết cách xử lý sự cố một cách có kiểm soát. Các biện pháp bảo vệ phổ biến gồm hàng rào địa lý, giới hạn độ cao và hành lang bay, cùng quy trình ứng phó theo từng giai đoạn khi mất kết nối, có thể gồm tạm dừng, bay lên, quay về và hạ cánh tùy theo khoảng cách đến đám đông. Bộ giám sát pin cảnh báo bộ điều khiển khi mức dự phòng giảm quá nhanh; các phương tiện bay đó sẽ tách khỏi đội hình và đến những bãi đáp định trước thay vì mạo hiểm mất điện trên khu vực trình diễn. Trước khi công chúng đến, các ê-kíp diễn tập đường bay khẩn cấp và dọn sẵn các tuyến dự phòng để có thể hạ cánh trật tự ngay cả khi một bộ phận của đội bay phải ngừng hoạt động.

Không thể xóa bỏ hoàn toàn rủi ro trong một buổi trình diễn trước công chúng, nhất là khi có pháo hoa. Tuy nhiên, việc minh bạch về tiêu chí hủy, bố trí nhiều lớp dự phòng và dàn dựng thận trọng đã cải thiện kết quả an toàn khi số lượng drone tăng lên. Khi khán giả thấy cả đội bay giữ vững đội hình giữa cơn gió giật rồi trở lại đúng vị trí, họ đang chứng kiến thành quả của mọi chuyến bay thử bị hủy khi các phép tính không bảo đảm an toàn.

Vì sao các thành phố thay pháo hoa bằng những điểm sáng?

Màn trình diễn drone hứa hẹn một bầu trời sạch hơn. Pháo hoa truyền thống để lại khói, giấy và vỏ pháo đã qua sử dụng. Pháo hoa cỡ lớn có thể gây căng thẳng cho vật nuôi và động vật hoang dã, đôi khi còn châm ngòi cho hỏa hoạn. Ngược lại, các màn trình diễn ánh sáng bằng drone nhiều cánh quạt tạo ra rất ít rác thải và có thể điều chỉnh độ sáng để phù hợp với những địa điểm nhạy cảm gần bệnh viện hoặc môi trường sống tự nhiên. Mặt trái là cánh quạt drone vẫn gây tiếng ồn, còn việc sạc và vận chuyển pin ở quy mô lớn cũng để lại dấu chân môi trường riêng. Ban tổ chức cân nhắc những đánh đổi này với khả năng kể chuyện trên bầu trời bằng độ chi tiết mà pháo hoa không thể sánh được.

Một lý do khác khiến các thành phố thử nghiệm vũ đạo trên không là khả năng sáng tạo có kiểm soát. Đội hình drone có thể vẽ logo, chân dung và phong cảnh sắc nét theo một chuỗi đã định trước, rồi giữ nguyên hình ảnh lâu nhất có thể trong giới hạn pin. Hoạt ảnh có thể hòa quyện liền mạch với âm nhạc và hình chiếu mặt đất. Với các sự kiện cộng đồng, điều đó có nghĩa là đường chân trời có thể kể câu chuyện về lịch sử, ngành nghề của thành phố hoặc chủ đề ngày lễ mà không phụ thuộc vào một màu pháo hay số lượng pháo cụ thể.

Công nghệ này có thể phát triển đến đâu?

Các kỹ năng phát triển cho mục đích giải trí đã bắt đầu được ứng dụng sang những lĩnh vực khác. Khả năng điều khiển đội hình, độ chính xác định vị và mạng vô tuyến được sử dụng ở Liuyang cũng phù hợp với hoạt động lập bản đồ quy mô lớn, trạm chuyển tiếp liên lạc tạm thời và cảm biến phân tán. Các cơ quan an toàn công cộng thử nghiệm những mạng lưới tìm kiếm phối hợp. Các chuyên gia trắc địa ghép dữ liệu drone thành mô hình địa hình và công trình độ phân giải cao. Các nhà nghiên cứu phát triển đội drone có thể giữ đội hình quanh chướng ngại vật hoặc chia sẻ nhiệm vụ mà không làm quá tải mạng lưới.

Giới hoạch định quốc phòng cũng nghiên cứu cách làm tương tự. Một đội bay có thể giữ đội hình ổn định trong khi mạng lưới thích ứng với nhiễu rõ ràng có giá trị đối với huấn luyện và các môi trường thử nghiệm. Các quốc gia đầu tư vào nền kinh tế tầm thấp cũng thấy cơ hội xuất khẩu dịch vụ, thiết bị và nền tảng phần mềm giúp những đội hình này trở nên khả thi. Lĩnh vực thương mại sẽ hưởng lợi từ khả năng tự động hóa tốt hơn, pin an toàn hơn và thuật toán trên thiết bị có thể phát hiện, khắc phục sai lệch trước khi con người nhận ra. Mỗi bước tiến về độ tin cậy đều giúp hạ chi phí và mở ra những địa điểm mà quy định địa phương vốn còn thận trọng.

Điểm nổi bật

• Liuyang, Hồ Nam tổ chức màn trình diễn 15.947 drone mang tên “Pháo hoa thuộc về tôi”
• Màn trình diễn lập hai kỷ lục Guinness thế giới, gồm số drone được một máy tính duy nhất điều khiển nhiều nhất và số pháo hoa được đội hình drone mang theo nhiều nhất, với 7.496 quả
• Chương trình kết hợp đèn LED trên drone với pháo hoa, đồng bộ hiệu ứng với âm nhạc ở độ chính xác đến từng mili giây
• Định vị RTK và mạng lưới dạng lưới giúp đội hình ổn định và liên lạc bền vững
• Kỷ lục trình diễn drone của Trung Quốc tăng nhanh từ 1.000 chiếc năm 2017 lên hơn 11.000 chiếc năm 2025; Liuyang hiện lập các dấu mốc mới về điều khiển và tích hợp pháo hoa
• Ban tổ chức chú trọng an toàn thông qua các ngưỡng thời tiết, quy hoạch phổ tần, hàng rào địa lý và quy trình hạ cánh khẩn cấp theo từng giai đoạn
• Các thành phố ưa chuộng màn trình diễn drone vì bầu trời sạch hơn, khả năng kể chuyện có kiểm soát và ít rác thải hơn pháo hoa
• Kỹ thuật điều khiển đội hình có thể ứng dụng trong lập bản đồ, liên lạc và nghiên cứu quốc phòng khi nền kinh tế tầm thấp mở rộng