GEOFFREY HINTON: CHA ĐỠ ĐẦU CỦA TRÍ TUỆ NHÂN TẠO, VÀ CON ĐƯỜNG DẪN ĐẾN GIẢI NOBEL
Tôi luôn tin rằng cách duy nhất để trí tuệ nhân tạo hoạt động là thực hiện tính toán theo cách tương tự như não người. Đó là mục tiêu mà tôi theo đuổi. Chúng ta đang tiến bộ, mặc dù chúng ta vẫn còn nhiều điều phải học về cách não thực sự hoạt động.
Trong khoa học, bạn có thể nói những điều có vẻ điên rồ, nhưng về lâu dài, chúng có thể trở thành đúng. Chúng ta có thể có bằng chứng thực sự tốt và cuối cùng, cộng đồng sẽ đI theo.
— Geoffrey Hinton
Geoffrey Hinton (Chris Young / Imago)
Lời nói đầu
Giải Nobel Vật lý 2024 vừa được trao hôm 8/10 cho hai nhà khoa học, người Anh-Canada Geoffrey Hinton, và người Mỹ John Hopfield, vì “phát hiện và phát minh cho phép học máy (machine learning) với mạng nơ-ron nhân tạo”, đặt nền móng cho trí tuệ nhân tạo mà những công cụ phổ biến như ChatGPT sử dụng. Giải Nobel tiến quân vào lãnh vực đang hot nhất của công nghệ cao đang làm bộ mặt của thế giới thay đổi. Nhưng bài báo dưới đây về nhà khoa học Geoffrey Hinton cho thấy, nhà khoa học đã sử dụng toán học, vật lý cao cấp thế nào như công cụ phát minh cho AI. Cái tên “Máy Boltzmann” đã nói lên điều đó. Nền tảng của ông là khoa học cao cấp, không còn là “tinkering”.
Cuộc đời khoa học của ông cũng rất thú vị và truyền cảm hứng. Ông không phải là người trong mainstream, mà là một người bên cạnh đó, nếu không muốn nói đứng ngoài. Chuyện này đã thường xảy ra trong lịch sử phát minh khoa học. Nhưng Geoffrey vẫn trung thành với niềm tin khoa học, trực giác và tầm nhìn của mình, và làm việc không mệt mỏi, sau 6 giờ vẫn còn tiếp tục miệt mài, thay vì xuống phố vào quán rượu. Ông có strong character, và đó là điều đã tạo nên khác biệt, như Einstein từng nói.
Bài thứ hai trong những ngày tới sẽ nói về những gì Geoffrey Hinton quan ngại về chính đứa con trí tuệ nhân tạo mà ông đã góp phần tạo ra.
Nguyễn Xuân Xanh
Cha đỡ đầu của trí tuệ nhân tạo: Con đường đến giải Nobel của Geoffrey Hinton
Bản dịch từ báo Neue Zürcher Zeitung (NZZ), Thụy Sỹ.
Ngày 8 tháng 10 năm 2024
Người dịch: Đỗ Thị Thu Trà
Hiệu đính: Nguyễn Xuân Xanh
Ông đã đặt ra những câu hỏi lớn từ sớm: Đâu là nền tảng toán học của Tư duy? Ngày nay, Geoffrey Hinton được xem là cha đỡ đầu của Trí tuệ nhân tạo.
Hinton, đã 76 tuổi, lo lắng về những hậu quả từ nghiên cứu của mình
Khi còn là sinh viên, Geoffrey Hinton khá lạc lối. Ông đã thử nghiệm với sinh học, lịch sử nghệ thuật và triết học cho đến khi cuối cùng tìm thấy điều làm ông say mê hơn tất cả: nền tảng toán học của tư duy.
“Tôi muốn hiểu: Làm thế nào mà bộ não có thể học để làm một điều gì đó? Tôi muốn biết điều đó. Thực ra, tôi đã thất bại, nhưng thất bại đó đã mang đến cho chúng tôi một số thành tựu kỹ thuật thú vị”, Hinton nói trong một cuộc phỏng vấn vào tháng 4 năm 2024. Những “thành tựu kỹ thuật thú vị” này chính là nền tảng của trí tuệ nhân tạo ngày nay.
Giờ đây, Geoffrey Hinton đã nhận Giải Nobel Vật lý cho những thành tựu của mình, cùng với John Hopfield. Ngày nay, mọi đứa trẻ đều biết về trí tuệ nhân tạo. Nhưng, phần lớn cuộc đời và sự nghiệp của Hinton diễn ra trong một thời gian mà nghiên cứu của ông thường bị chế giễu.
Thích làm việc muộn vào buổi tối hơn là đi đến quán rượu
Geoffrey Everest Hinton sinh năm 1947 tại London trong một gia đình danh giá. Tên đệm thứ hai của ông không phải được đặt theo tên ngọn núi Everest: Ngược lại, ngọn núi này đã được đặt tên theo tên của một trong những tổ tiên của ông, nhà trắc địa George Everest, một người anh em của ông cố tổ của Hinton.
Ông cố tổ của Hinton cũng là người nổi tiếng: George Boole, nhà toán học đã phát minh ra những khái niệm cơ bản của logic nhị phân, từ đó mở đường cho kỷ nguyên kỹ thuật số.
Cha của Hinton là một nhà côn trùng học nổi tiếng và là người hâm mộ Stalin. Geoffrey chịu áp lực phải đạt được những thành tựu lớn. Tuy nhiên, thành công của ông chỉ đến rất lâu sau cái chết của người cha.
Trong một cuộc phỏng vấn của “New Yorker” vào mùa thu năm ngoái, ông nói với phóng viên: “Tôi thường tự hỏi liệu mình có hạnh phúc hơn không nếu làm kiến trúc sư”. Ông luôn phải ép buộc bản thân theo đuổi khoa học. Vì gia đình mà ông phải trở nên thành công. “Ông luôn luôn có niềm vui trong công việc, nhưng trên hết là sự bất an bên trong”. Vì thế ông cảm thấy vô cùng nhẹ nhõm khi cuối cùng cũng đạt được điều gì đó.
Năm 1978, Hinton nhận bằng tiến sĩ ở Edinburgh. Trong thời gian làm tiến sĩ ông đã nghiên cứu cách mô hình hóa thị giác (vision) bằng toán học. Sau đó, Hilton chuyển đến Hoa Kỳ, nơi ông tiến hành nghiên cứu tại trường đại học Carnegie- Mellon nổi tiếng ở Pittsburgh, Pennsylvania.
Hinton đánh giá cao tham vọng của người Mỹ. Ở Anh, ông kể trong một cuộc phỏng vấn rằng, tất cả nhân viên đều đi đến quán rượu vào lúc 6 giờ chiều. Trong khi đó, tai Đại học Carnegie-Mellon, vào 9 giờ tối thứ Bảy các văn phòng vẫn luôn luôn đầy ắp sinh viên: “Họ ở đó vì họ đang làm việc cho tương lai. Họ tin rằng điều này sẽ thay đổi cục diện của ngành khoa học máy tính”.
Máy Boltzmann sẽ được thiết kế để mô phỏng việc học
Hầu hết các nhà nghiên cứu AI thời bấy giờ tin rằng những chiếc máy tính thông minh sẽ được tạo ra từ một loạt các quy tắc được lập trình sẵn. Ví dụ, máy tính Deep Blue của IBM đã hoạt động như thế và đã đánh bại nhà vô địch cờ vua thế giới lần đầu tiên vào những năm 1990.
Hinton là một trong số ít các nhà nghiên cứu vào thời điểm đó không muốn dạy cho máy tính những khả năng cụ thể, mà muốn dạy cách học. Ông tin rằng, với các công thức toán học đúng, (máy phải) có thể rút ra các khái niệm từ nhiều ví dụ, tức là có thể học được.
Giải Nobel mà giờ đây ông đã nhận được như phần thưởng cho sự đột phá đầu tiên của mình: Chiếc máy Boltzmann được mô tả vào năm 1983. Hinton đã đặt tên máy Boltzmann theo tên một nhà vật lý người Áo, người đã mô tả bằng toán học mối quan hệ giữa hành vi vĩ mô của khí và hành vi của những thành phần nhỏ nhất của nó.[1] Hinton và một đồng nghiệp đã sử dụng các phương trình của ông để phát triển một lý thuyết về học tập.
Hinton chắc chắn sẽ vui mừng vì chính khái niệm này giờ đây đã nhận được giải thưởng. Mặc dù những phát triển sau này hoạt động tốt hơn trong thực tế, ông vẫn yêu thích khái niệm Máy Boltzmann hơn. Trong một cuộc phỏng vấn với phóng viên của “New Yorker” năm ngoái, ông nói rằng nếu ông là Chúa, thì cỗ máy Boltzmann sẽ là nền tảng cho việc học tập trong não bộ. Tuy nhiên, các thí nghiệm sớm cho thấy điều đó không thể xảy ra.
Ông mang nghiên cứu AI đến Canada vì lý do chính trị
Nhưng chính từ máy Boltzmann và các phiên bản tiếp theo mà các phương pháp đã được phát triển để xây dựng mạng nơ-ron nhân tạo, những thứ cho đến nay vẫn là nền tảng cho các ứng dụng AI, từ nhận diện khuôn mặt đến Chat-GPT. Tuy nhiên, các hệ thống máy tính của những năm 1980 vẫn chưa đủ mạnh về năng lực tính toán để thực hiện các phương pháp này.
Phải mất nhiều thập kỷ nữa máy tính mới đủ mạnh để đạt được những bước đột phá trong các ứng dụng thực tế với mạng nơ-ron, biến Hinton trở thành một ngôi sao.
Hinton, người đã cảm nhận cả tiềm năng tốt và xấu của nghiên cứu này từ sớm, không muốn bị tài trợ bởi chi tiêu quân sự, điều phổ biến trong nghiên cứu AI ở Hoa Kỳ vào thời điểm đó. Chính vì lý do này, và vì vợ ông lúc đó, Rosalind, rất không ưa Ronald Reagan, họ đã rời Mỹ vào năm 1987 và chuyển đến Toronto, Canada. Họ đã nhận nuôi hai đứa trẻ từ Mỹ Latinh và sống một cuộc sống yên bình. Hinton là một nhân vật nổi bật, nhưng trong một lĩnh vực nghiên cứu không mấy hấp dẫn.
Vào đầu những năm 1990, Hinton đã trải qua bi kịch lớn đầu tiên trong cuộc đời. Vợ ông, Rosalind, mắc bệnh ung thư. Bà là một nhà sinh học phân tử, nhưng lại hoài nghi về y học chính thống, do dự trong việc phẫu thuật và từ chối hóa trị. Thay vào đó, bà đã chi nhiều tiền cho các phương pháp điều trị vi lượng đồng căn, trong đó có cả điều trị ở Thụy Sĩ. Rosalind qua đời vào năm 1994. Khi đó, Hinton 44 tuổi, và hai đứa trẻ mới 5 và 3 tuổi.
Các nhà nghiên cứu hàng đầu từ Meta và OpenAI đã học tập ở ông
Với vai trò một nhà nghiên cứu, ông vẫn luôn là một người ngoài cuộc. Tuy nhiên, ông là người đã thu hút được nhiều tài năng trẻ thông qua những dự án nghiên cứu của mình nghe như khoa học viễn tưởng. Trong những năm 1990, một vị giáo sư đã cảnh báo các sinh viên của mình với những lời lẽ như sau: ‘Những nhà nghiên cứu thông minh nào chuyển sang nghiên cứu của ông ấy sẽ kết thúc sự nghiệp của mình.”
Từ góc nhìn hiện tại, đó là một đánh giá sai lầm ngớ ngẩn: các sinh viên của Hinton đã cùng ông nhận giải thưởng Turing, giải thưởng danh giá nhất trong lĩnh vực khoa học máy tính. Một trong số họ, Yann LeCun, hiện đang lãnh đạo nghiên cứu AI tại Meta; một người khác, Yoshua Bengio, điều hành một nhóm nghiên cứu nổi tiếng thế giới ở Montreal; và một người thứ ba, đã đồng sáng lập OpenAI, công ty đứng sau Chat-GPT: Ilya Sutskever.
Năm 2012, Hinton và nhóm của ông đã đạt được một bước đột phá trong lãnh vực nhận diện hình ảnh bằng mạng nơ-ron. Năm này đánh dấu thời điểm mà máy tính đủ mạnh để chứng minh các mạng nơ-ron nhân tạo hoạt động tốt như thế nào.
Ngay lập tức, Google đã mua lại startup của Hinton cùng với Sutskever và một sinh viên thứ hai khác và thuê cả ba người. Hinton nhận được 44 triệu đô la từ giao dịch này và đã mua một hòn đảo nhỏ ở hồ Huron, một trong Ngũ Đại Hồ giữa Hoa Kỳ và Canada.
Cảnh báo về AI mạnh mẽ vượt trội
Tại đây, ông đã xây dựng một ngôi nhà cho mình và gia đình. Vài năm sau khi Rosalind qua đời, ông đã kết hôn với nhà sử học nghệ thuật Jacqueline Ford, người cũng rất hòa hợp với các con của ông. Họ háo hức khám phá khu vực xung quanh ngôi nhà mới của mình. Nhưng ngay khi mọi thứ dường như hoàn hảo, bi kịch tiếp theo đã xảy ra: Jacqueline Ford được chẩn đoán mắc ung thư tụy. Bà qua đời vào tháng 4 năm 2018. Hai tháng sau, Hinton được trao Giải thưởng Turing.
Vào tháng 11 năm 2022, Chat-GPT đã kích hoạt một làn sóng mới về cơn sốt AI, khi người ta bàn luận sôi nổi về tiềm năng và rủi ro của công nghệ này. Hinton lại đóng vai trò như người cảnh báo.
Năm 2023, Hinton, người thường được gọi là “cha đỡ đầu” của trí tuệ nhân tạo, đã công bố việc rời Google trên tờ “New York Times”. Tuổi tác đóng một vai trò trong quyết định này của ông. Tuy nhiên, ông muốn trong tương lai có thể tự do hơn khi nói về những nguy cơ của AI, điều mà trước đây ông không thể làm khi còn là nhân viên của Google.
Ngay cả trong buổi công bố giải Nobel, ông đã nhấn mạnh, bên cạnh tiềm năng lớn của AI, mối lo ngại của ông về những gì sẽ xảy ra khi con người phải đối mặt với những cỗ máy thông minh hơn cả họ.
NZZ
Xem tiếp bài sau:
(II) Geoffrey Hinton và Lời cảnh báo
[1] Ludwig Boltzmann (1844–1906) là nhà vật lý vĩ đại người Áo sống cuối thế kỷ XIX, sáng lập cơ học thống kê và là nhà thực nghiệm tài năng mà những ý tưởng tiên phong của ông còn ảnh hưởng đến tất cả các ngành khoa học vật lý. Ông có ảnh hưởng lớn đến Albert Einstein, người có những bài báo đầu tiên, được viết theo tinh thần của Boltzmann, và sử dụng các dao động phân tử do Boltzmann đưa ra để chứng minh sự tồn tại của nguyên tử. Cũng thế, Max Planck cũng sử dụng phương pháp của Boltzmann để rút ra định luật bức xạ nổi tiếng của mình. (NHĐ)
