Tiến sĩ Việt đứng sau AI giải Toán Olympic quốc tế

Giữa tháng 1, nghiên cứu về AlphaGeometry - công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giải các bài hình học phức tạp - được công bố trên tạp chí khoa học danh tiếng Nature. Ngay lập tức, AlphaGeometry gây xôn xao giới công nghệ, không chỉ vì khả năng giải toán hình ngang trình độ của huy chương vàng Olympic quốc tế, mà còn ở thuật toán mới, cho kết quả vượt bậc so với các mô hình trí tuệ nhân tạo hiện nay.

Là tác giả chính của dự án, Trịnh Hoàng Triều, 29 tuổi, tiến sĩ vừa tốt nghiệp Đại học New York, thấy vui khi nghiên cứu nhận được sự quan tâm của nhiều người, ở các lĩnh vực khác nhau, nhưng điều này cũng khiến anh áp lực.

"Ở góc nhìn của tôi, công bố nghiên cứu chỉ là bước đầu tiên trong một hành trình dài để theo đuổi những mục tiêu lớn hơn", anh nói.

Hoàng Triều đến với trí tuệ nhân tạo cùng thời điểm nhập học ngành Khoa học máy tính, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP HCM. Lúc đó, chàng trai 18 tuổi thấy AI hoàn toàn khác với những công nghệ được sử dụng trước nay, có tiềm năng vượt con người ở mọi mặt.

Triều còn được truyền cảm hứng bởi TS Lê Viết Quốc, hiện 42 tuổi, người được mệnh danh là "quái kiệt AI" ở Google, qua những bài nói chuyện, chia sẻ về trí tuệ nhân tạo. Anh quyết định học về AI, bắt đầu với khóa cơ bản trên nền tảng Coursera.

Tìm hiểu sâu hơn, Triều thấy có nhiều khóa học, tài liệu miễn phí từ các đại học hàng đầu như Stanford, MIT. Càng học, anh càng hứng thú, mong muốn đóng góp trong lĩnh vực này. Triều nghĩ tới những bài báo khoa học, những phát hiện mới, chứ không chỉ dùng AI để giải quyết các dự án, bài tập trên lớp. Vì vậy, trong những năm còn lại ở đại học, Triều tìm kiếm các cơ hội thực tập tại Canada, Nhật Bản, tham gia nhiều chương trình giao lưu sinh viên, đều trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Anh coi đây là bước trung gian để tiến ra thế giới.

Bước ngoặt đến với Triều vào năm 2017 khi anh tốt nghiệp đại học, đồng thời được tuyển dụng vào Google Brain Residency - dự án nghiên cứu trí tuệ nhân tạo của Google, Mỹ. Anh vượt qua một vòng xét hồ sơ, ba vòng phỏng vấn, hai vòng hội đồng xét duyệt, trở thành một trong vài chục kỹ sư được nhận giữa hàng chục nghìn hồ sơ khắp thế giới.

Không có kinh nghiệm nghiên cứu khoa học, Triều thấy rằng yếu tố quyết định giúp mình được nhận vào Google là nhờ dự án cá nhân về xây dựng phần mềm mã nguồn mở, ứng dụng trí tuệ nhân tạo, cùng thư giới thiệu của các giáo sư và đàn anh Phạm Hy Hiếu - người trúng tuyển Google Brain Residency năm trước. Dù vậy, những điều này không thể xoa dịu áp lực của chàng trai quê Bình Định trong một môi trường cạnh tranh.

"Lứa trúng tuyển cùng tôi có quá nhiều người giỏi, thậm chí đủ trình độ làm giáo sư trong trường đại học rồi. Tôi không tránh khỏi cảm giác tự ti, vì thấy mình rất khác so với phần còn lại. Xuất phát điểm của mình ở mức dưới chuẩn", Triều nói.

Xác định đây là cơ hội có một lần trong đời, Triều lao vào làm việc, nghiên cứu. Sau một năm, anh có công bố khoa học đầu tiên. Điều này giúp chàng trai Việt yên tâm hơn, vì thấy rằng ít nhất mình cũng đạt được kết quả nhất định.

Năm 2019, Triều tạm dừng công việc ở Google, làm tiến sĩ tại Đại học New York. Lần thứ hai làm "tân sinh viên", anh có nhiều thời gian hơn để suy nghĩ, tìm hướng phát triển mới. Triều bắt đầu tự đặt câu hỏi: Làm thế nào để AI có thể suy luận logic về mặt Toán học - điều hoàn toàn khác so với những thứ anh từng làm về thị giác máy tính, xử lý ngôn ngữ tự nhiên.

Triều khởi đầu với những bài hình học vì cho rằng nó "vừa đủ dễ và khó" để trở thành ví dụ đơn giản (toy example) cho ý tưởng này. Đây là bước đi đầu tiên cho giấc mơ lớn nhất của Triều: tạo ra AI có thể giải quyết những bài toán mà nhân loại mất hàng trăm năm mới giải được.

Trong bốn năm, Triều dành gần như toàn bộ thời gian cho AlphaGeometry. Nhiều lần, nghiên cứu không đạt kết quả như mong muốn, anh định bỏ cuộc, nghĩ rằng "có lẽ mình không bao giờ làm được".

"Nó không giống bài tập về nhà thời học sinh, chắc chắn có đáp án. Các vấn đề nghiên cứu do mỗi người tự đặt ra, không ai đúng hay sai, có lời giải hay không", anh giải thích, thêm rằng thậm chí từng tìm vấn đề nghiên cứu khác, nhưng nhận ra mình chỉ hứng thú với việc xây dựng AI giải quyết những bài hình học.

Khi biết tới ý tưởng của Triều, TS Lương Minh Thắng, 36 tuổi, Đại học Stanford (Mỹ), TS Lê Viết Quốc cùng hai nhà khoa học người nước ngoài đưa ra nhiều lời khuyên và tư vấn. TS Quốc và TS Thắng là chuyên gia cao cấp tại Google DeepMind. Triều cũng gia nhập nơi này từ năm 2021.

Đến tháng 7/2022, sau 10 phiên bản, AlphaGeometry đã giải được bài hình học đầu tiên. Ba tháng sau, một bài hình học IMO được AI này giải quyết.

Evan Chen, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại MIT, chủ nhân huy chương vàng IMO 2014, huấn luyện viên đội tuyển Olympic Toán quốc tế của Mỹ, cũng ngạc nhiên khi xem lời giải của AlphaGeometry. Chen cho hay một chương trình máy tính thường giải toán hình học bằng các hệ tọa độ và đại số, nhưng AlphaGeometry sử dụng các quy tắc hình học thuần túy, với các góc và tam giác đồng dạng giống như học sinh làm.

"Tôi tò mò muốn biết làm thế nào mà AlphaGeometry có thể đạt được điều này", Chen nói.

Sau khi AlphaGeometry được công bố, Demis Hassabis, nhà đồng sáng lập kiêm CEO của DeepMind, đã gửi lời chúc mừng tới nhóm nghiên cứu.

"Chúc mừng nhóm AlphaGeometry về những đột phá ấn tượng trong việc dùng AI để giải các bài toán Olympic. Chúng ta đã tiến thêm một bước nữa trên con đường đến với AGI", ông viết trên X. Hiện, AGI chưa xuất hiện, được định nghĩa khác nhau, nhưng hiểu chung là một dạng "siêu trí tuệ", làm được mọi việc.

Xoay quanh AGI có những góc nhìn khác nhau, nhiều người bày tỏ sự lo ngại, coi đây là mối đe dọa với nhân loại. Hoàng Triều nói anh không quan trọng chuyện người khác gọi AlphaGeometry là gì, điều mà anh hướng tới là giúp thúc đẩy sự phát triển của khoa học, kỹ thuật sử dụng sức mạnh của máy tính.

Hơn sáu năm sống và làm việc tại Mỹ, chàng trai Việt nhận định lĩnh vực trí tuệ nhân tạo vẫn cần đóng góp của nhiều người tài năng, vì thế giới hiện tại vẫn còn xa với thế giới mà những vấn đề khó, quan trọng với con người như môi trường, năng lượng... được giải quyết hoàn toàn bằng công nghệ.

"Nếu có niềm đam mê, các bạn cứ tự tin, theo đuổi ước mơ bằng nhiều con đường như đi học, đi làm hay thực tập", Hoàng Triều chia sẻ.

Về hành trình của mình, chàng trai quê Bình Định thấy rằng anh sẽ không có ngày hôm nay nếu thiếu một trong hai yếu tố: sự chăm chỉ, nghiêm túc làm việc và những người đồng hành. Triều nói thấy may mắn khi mỗi chặng đường đều có những người thầy, đàn anh hỗ trợ. Bài học anh rút ra là cần tương tác với những người có chuyên môn, kinh nghiệm, chia sẻ về mong muốn cũng như điều mà mình cần họ giúp đỡ.

Thời gian tới, Hoàng Triều sẽ mở rộng nghiên cứu, không chỉ dừng ở những bài hình học mà muốn công cụ có thể suy nghĩ logic tổng quát hơn.

"AlphaGeometry chỉ là bước khởi đầu. Tôi vẫn còn nhiều thứ phải làm", Triều nói.