Hãy lắng nghe cách Elon Musk giải quyết vấn đề, bạn sẽ hiểu vì sao ông ấy có thể làm nên những điều không tưởng

Theo Nhà vật lý Richard Feynman, để làm chủ được khoa học và công nghệ, trước tiên chúng ta cần có hiểu biết nền tảng về chúng. Feynman từng rất nổi danh thời còn là sinh viên khi tự mình thực hiện những thí nghiệm vật lí để xây dựng nền tảng kiến thức căn bản. Nhờ nắm được những nguyên lí cơ bản này, ông đã có rất nhiều khám phá thú vị trong các lĩnh vực như cơ học lượng tử, sử dụng máy điện toán và vật lí hạt nhân, đồng thời giành giải Nobel vật lí năm 1965.

Các công ty củaElon Musk tiếp cận vấn đề theo cách tương tự. Dù là chinh phục sao Hỏa hay khoan những đường hầm trong lòng đất, CEO của Tesla và SpaceX luôn thích sử dụng những bài toán cơ bản để giải quyết vấn đề. Trong những cuộc gọi với các nhà đầu tư hay là những buổi họp báo, Musk luôn suy nghĩ rất nhiều về những gì anh đang ấp ủ.

Musk điều hành một số buổi hội thảo của TED trong ngày 28/4

1. Bài toán cắt giảm chi phí giao thông với The Boring Company

Điều hành The Boring Company, “sở thích” gần đây nhất của Musk là nhắm tới việc xóa bỏ hệ thống giao thông rối rắm của Los Angeles. Ngày 28/4, tại buổi hội thảo của TED, Musk giải thích ý định triển khai những hệ thống đường hầm kết thối thành phố nằm sâu dưới lòng đất.

Đoạn phim quảng bá của công ty cho thấy hình ảnh phương tiện di chuyển trên những con phố trước khi dừng tại những thang máy dành cho ô tô được xây ở lề đường. Những đường mòn dưới lòng đất dẫn họ đến địa điểm mong muốn với tốc độ 200km/h, rồi đưa họ trở lại mặt đất để kết thúc hành trình.

Hệ thống đường hầm dành cho ô tô nằm sâu dưới lòng đất

Musk muốn làm việc này với mức giá bằng 1/10 hiện nay, so sánh với mức giá khoảng 1 tỉ USD mỗi dặm cho việc mở rộng đường tàu điện ngầm của thành phố.

Để minh họa cho ý tưởng của mình, Musk đã làm một vài phép tính sơ lược, phác ra các bước tiến hành kế hoạch: thay cho phương pháp thủ công chậm trễ và không hiệu quả hiện nay, những máy khoan sẽ được sử dụng để đào đường hầm hẹp hơn một cách liên tục và nhanh chóng.

Toàn bộ sự mô tả của anh về bài toán này được tóm tắt như sau: đầu tiên, đào đường hầm nhỏ hơn trước, những đường hầm phổ biến (rộng ngang khoảng 28 feet) được giảm kích thước xuống một nửa, giảm diện tích xuống còn một phần tư. Vì giá xây dựng đường hầm có tính tương quan với toàn diện tích, một đường hầm giá 1 tỉ giờ chỉ còn khoảng 250 triệu USD.

Đường tàu điện ngầm tại San Francisco

Thứ hai, tăng tốc. Những chiếc máy đào hầm ngày nay làm việc một nửa thời gian sau đó phải dừng để gia cố tường hầm. Musk đề ra ý tưởng đào và gia cố cùng lúc và liên tục, cắt giảm thêm một nửa chi phí nữa. Một đường hầm được xây dựng dựa trên giả thuyết như vây sẽ tiêu tốn khoảng 125 triệu.

Cuối cùng là khoan nhanh hơn. Nếu những chiếc máy khoan hoạt động hết công suất, Musk ước chừng thậm chí còn có thể cắt giảm gấp 15 lần chi phí. Giờ đây một đường hầm giá 1 tỉ USD chỉ còn khoảng 60 triệu (hoặc thậm chí là 25 triệu nếu tình hình lạc quan).

“Chẳng có gì là không thể, nhưng nó sẽ rất khó khăn”. Đây là nhận định của Gregory Hauser, một kĩ sư tại Dragados, người quản lí dự án thay thế Alaskan Way Viaduct - đường hầm cao tốc lớn nhất nước Mỹ.

Trước đó Hauser cho rằng những tính toán của Musk đã bỏ qua nhiều rào cản nghiêm trọng về công nghệ. Nhưng giờ đây, sau những đổi mới vượt bậc của khoa học kĩ thuật, Hauser đã có một suy nghĩ hoàn toàn khác. “Tôi tin tưởng nó một cách tuyệt đối”, ông nói. “Ngành công nghiệp luôn cần những ý tưởng mới và những phát minh”.

2. Khi nhà máy hoạt động không hiệu quả, Musk đã giải quyết như thế nào?

Có một chiến lược mà Musk luôn áp dụng đối với tất cả các công ty của mình để nâng cao hiệu quả làm việc đó là: tái cơ cấu những nhà máy đang hoạt động không hiệu quả.

“Việc tạo ra những thứ máy móc mà chính chúng sẽ giúp ta tạo ra nhiều cỗ máy khác là vấn đề khó khăn thực sự, nhưng cũng chính là một sự hứa hẹn tuyệt vời. Nói cách khác, xây dựng nhà máy cũng giống như tạo ra một sản phẩm vậy”, Musk nói tại buổi gặp mặt thường niên, tiên đoán về một nhà máy hoàn toàn mới, mang đến sự tăng trưởng năng suất gấp mười lần.

“Tôi chỉ áp dụng những nguyên lý vật lý cơ bản. Nó là công cụ tuyệt vời nhất” - Musk chia sẻ. Lần này nhà máy được quy về một phương trình khác:

Đầu ra = Khối lượng/Thể tích x Tỉ trọng x Tốc lực.

Cần cắt giảm chi phí của pin năng lượng, lấp đầy nhà máy hết mức có thể với các thiết bị. Thay vì sử dụng 3% không gian thể tích, Tesla dự định dùng ít nhất 30% để cho ra thêm sản phẩm trên mỗi đơn vị không gian. Cần sản xuất 500.000 xe hơi mỗi năm thay vì chỉ 50.000 cái như Tesla đang làm hiện nay. Tăng tốc dây chuyền lắp ráp lên gấp bảy lần từ tốc độ 0.2m/s thông thường lên tới 1.5m/s. Sau đó xây dựng các nhà máy như một dây chuyền với trang thiết bị đồng bộ, để sản xuất ra thêm nhiều pin năng lượng, tấm năng lượng mặt trời và thiết bị ô tô.

Những nỗ lực để tạo ra viên pin với chất lượng tốt hơn

3. Sự ra đời của SpaceX và bài toán để chiến thắng tên lửa của người Nga

SpaceX có vẻ cũng được ra đời theo cách tương tự. Sự hình thành của SpaceX không được ghi chép lại, nhưng cuốn sách “Elon Musk: Tesla, SpaceX và hành trình tìm kiếm tương lai” của Ashlee Vance đã tiết lộ một chút về điều này.

Trên chuyến bay trở về từ Moscow sau khi bị người Nga từ chối bán lại tên lửa đạn đạo xuyên lục địa, Musk đã làm việc không ngừng nghỉ hàng giờ bên laptop của mình. Khi máy bay hạ cánh, Vance thuật lại khoảnh khắc khi 2 kĩ sư – cộng sự của Musk trên máy bay, lần đầu tiên được chiêm ngưỡng bản phác họa của Musk cho một chiếc tên lửa nhanh hơn, nhưng cũng rẻ hơn nhiều.

Musk xoay lại và cho mọi người xem bản kế hoạch của mình. “Này mọi người, tôi nghĩ chúng ta có thể tự tạo nên một quả tên lửa đấy!”. Anh lập tức chia sẻ ý tưởng “thật như đùa” này với Mike Griffin (người sau này là quản lý của NASA) và Jim Cantrell (thành viên sáng lập SpaceX). Họ chết lặng.

Tài liệu đó đã ghi chú chi tiết chi phí cho mọi vật liệu cho việc sản xuất, lắp ráp và phóng quả tên lửa. Theo tính toán của Musk, anh có thể giảm thiểu chi phí bằng cách tạo nên một quả tên lửa có kích thước nhỏ gọn, phục vụ cho nhu cầu vận chuyển các vệ tinh nhỏ hơn và đầu đạn truy kích vào không gian.

Bản kế hoạch cũng trình bày lý thuyết đặc điểm hoạt động của tên lửa một cách khá chi tiết. Cantrell hỏi: “Elon, cậu lấy cái này ở đâu vậy?” Musk đã dành hàng tháng trời để tìm hiểu về ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và các nguyên lý vật lý đằng sau. Anh sử dụng “Động cơ tên lửa”, “Nguyên tắc cơ bản ứng dụng định luật Newton” và “Ứng dụng định luật Newton trong turbin khí ga và lực đẩy tên lửa” cùng với một vài tài liệu khác.

Musk giống như một đứa trẻ, ngấu nghiến mọi thông tin và cuối cùng anh nhận ra rằng tên lửa có thể được tạo ra một cách rẻ hơn so với cách mà người Nga đang tiến hành.

Không thể chắc chắn đâu là tham vọng lớn nhất của Musk: đặt chân lên sao Hỏa, điện năng hóa rất cả các phương tiện giao thông, hay xúc tiến sự dịch chuyển từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch sang nhiên liệu sạch không cacbon.

Những ý tưởng này đều đang dần trở thành hiện thực. Mỗi hạt mầm ý tưởng đều được nuôi dưỡng trên những định luật đã được chứng minh chứ không phải trên sự suy diễn. Những gì ta cần làm là biết áp dụng những bài toán ở trình độ hơn mức trung học một chút.

Musk đang cố gắng để thay đổi thế giới. Anh giải thích những suy nghĩ của mình cho các cổ đông của Tesla và nó đã được áp dụng trong thiết kế của nhà máy Gigafactory năm 2016. Thay vì cố gắng thu lợi từ thiết kế của những chiếc ô tô (sản phẩm đã được thiết kế chi tiết và mọi sự giảm thiếu chi phí đã ở mức tối đa), Musk chuyển sự chú ý sang nhà máy nơi mà anh cho rằng với vẫn chưa hoạt động hết công suất của mình.

“Khi mà bạn giải thích cho một kĩ sư hàng đầu, anh ta sẽ hiểu ngay” Musk nói “Có rất nhiều kĩ sư không nhận ra điều này là hoàn toàn khả thi. Họ nghĩ rằng có một rào cản nào đó, và họ luôn bị những rào cản làm hạn chế khả năng sáng tạo. Việc chúng tôi đang làm là cố thuyết phục họ rằng những rào cản đó không hề tồn tại. Tôi nghĩ mọi chuyện sẽ trở nên thú vị hơn khi ai cũng có suy nghĩ như vậy.”