Hình 1. Trí tuệ nhân tạo (AI) là lĩnh vực của ngành khoa học máy tính và công nghệ thông tin (Ảnh nguồn INEC)
Theo dòng chảy của cuộc cách mạng 4.0, trí tuệ nhân tạo ngày càng được phổ biến và ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của cuộc sống. Mặc dù thuật ngữ trí tuệ nhân tạo được đề cập lần đầu tiên bởi John McCarthy - nhà khoa học máy tính người Mỹ vào những năm 1950, nhưng đến ngày nay nó mới thực sự được biết đến rộng rãi và được các "ông lớn" của làng công nghệ chạy đua phát triển.
AI là công nghệ sử dụng kỹ thuật số để thực hiện những nhiệm vụ mà trước đây cần đến trí thông minh của con người. Đặc trưng của công nghệ AI là khả năng "tự học" của máy tính, giúp nó có thể tự phán đoán và phân tích dữ liệu mới mà không cần sự hỗ trợ của con người. Đồng thời, AI có khả năng xử lý dữ liệu với số lượng rất lớn và tốc độ cao. Hiện nay, hàng ngày trên toàn cầu có khoảng 2,2 tỷ Gb dữ liệu mới được tạo ra, và các công ty như Google, Twitter, Facebook, Amazon, Baidu, Weibo, Tencent hay Alibaba thu thập để tạo thành "dữ liệu lớn" (big data). Trí tuệ nhân tạo là lĩnh vực liên quan đến chuyên ngành khoa học máy tính và công nghệ thông tin, và bản chất của trí tuệ nhân tạo vẫn là sự sáng tạo của con người.
Trí tuệ nhân tạo có khả năng tự thích nghi, tự học và tự phát triển, tự đưa ra các lập luận để giải quyết vấn đề và có thể giao tiếp như người. Tất cả những điều này đều nhờ vào cơ sở dữ liệu lớn được cài đặt trong AI, cùng với việc lập trình và tái lập trình trên cơ sở dữ liệu mới. Do đó, cấu trúc của AI luôn thay đổi và thích nghi trong điều kiện và hoàn cảnh mới. Dự báo đến năm 2030 của công ty kiểm toán và tư vấn tài chính PwC cho thấy GDP toàn cầu có thể tăng thêm 14% nhờ sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo. AI đã xuất hiện trong nhiều ngành, từ cung cấp dịch vụ mua sắm trực tuyến và ngân hàng điện tử đến giảm chi phí trong sản xuất và cải thiện chẩn đoán y tế. AI đã thúc đẩy sự phát triển của hầu hết các ngành công nghiệp và thay đổi cuộc sống của nhiều người.
Trong lịch sử phát triển từ năm 1960 đến năm 2018, đã có gần 340.000 sáng chế đồng liên quan đến trí tuệ nhân tạo và hơn 1,6 triệu bài báo khoa học được công bố. Sự quan tâm đến trí tuệ nhân tạo bắt đầu gia tăng từ những năm 1980, nhưng từ năm 2012, sự phát triển mới trở nên mạnh mẽ hơn. Trong giai đoạn 2006-2012, số lượng sáng chế tăng trung bình 8% mỗi năm, nhưng từ giai đoạn 2012-2017, mức tăng đã đạt 28% mỗi năm. Số lượng đơn sáng chế liên quan đến AI tăng từ 8.515 trong năm 2006 lên đến 12.473 năm 2011 và 55.660 năm 2017 (tăng gấp 6,5 lần trong vòng 12 năm).
Trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học, số lượng bài báo liên quan đến AI cũng tăng lên rất nhanh chóng, đặc biệt trong thời gian gần đây. Đến năm 2018, đã có 1.636.649 bài báo khoa học được công bố về AI. Sự xuất hiện của các bài báo khoa học về AI bắt đầu từ trước cuộc chạy đua bảo hộ sáng chế công nghệ AI 10 năm trước. Điều này chứng tỏ rằng kết quả của nghiên cứu cơ bản về AI đã có hiệu quả về mặt ứng dụng khi các cuộc đua đăng ký bảo hộ sáng chế tăng lên sau đó.
Theo hệ thống phân loại của Hiệp hội Máy tính Quốc tế ACM, công nghệ AI được chia thành 3 hướng chính:
1. Kỹ thuật AI (AI Technique)
Là các mô hình tính toán và thống kê tiên tiến như học máy, logic mờ và hệ thống cơ sở tri thức cho phép các nhiệm vụ do con người thực hiện. Các kỹ thuật trí tuệ nhân tạo khác nhau được sử dụng để thực hiện các chức năng khác nhau.
2. Ứng dụng chức năng của trí tuệ nhân tạo (AI functions application)
Bao gồm thị giác máy tính và nhiều kỹ thuật trí tuệ nhân tạo khác.
3. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo theo lĩnh vực (AI Application field)
Là việc sử dụng các kỹ thuật hoặc ứng dụng trí tuệ nhân tạo chức năng trong các lĩnh vực và ngành nghề cụ thể như giao thông vận tải, nông nghiệp, khoa học đời sống, y tế...
Hình 3. Trí tuệ nhân tạo là sự hiểu biết và phát triển liên tục của các hệ thống máy tính (Ảnh: Mediastandard)
Theo Mediastandard, AI được chia thành ba loại: trí thông minh nhân tạo hẹp (ANI), trí thông minh phổ biến nhân tạo (AGI) và trí tuệ siêu nhân tạo (ASI).
Công nghệ AI có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Đối với hệ thống cổng thông tin chính phủ, AI có thể giúp cải tiến hiệu quả và thay đổi cách thức quản lý và điều hành của các cơ quan quản lý nhà nước. Ví dụ, ứng dụng AI vào hệ thống chatbot và trợ lý ảo tại các trung tâm hành chính giúp cung cấp thông tin nhanh chóng và hiệu quả cho người dân, đồng thời giảm thời gian xếp hàng chờ đợi.
Ứng dụng AI trong việc nhận diện khuôn mặt cũng mang lại nhiều lợi ích. Công nghệ nhận diện khuôn mặt bằng AI cung cấp khả năng xác định và nhận dạng một người từ hình ảnh hoặc video. Với việc ghi nhận hàng triệu khuôn mặt từ nhiều nguồn khác nhau, AI có thể xác định khoảng cách giữa các điểm nút trên khuôn mặt và dễ dàng nhận dạng khuôn mặt nhanh chóng.
Trí tuệ nhân tạo cũng được ứng dụng trong lĩnh vực vận tải tự động, đặc biệt là trên ô tô tự lái. Sự kết hợp với thuật toán Deep Learning (học sâu) giúp ô tô tự lái có khả năng nhận biết và xử lý hình ảnh, điều khiển bằng giọng nói, phát hiện vật cản và giải quyết bài toán điều khiển thời gian thực. Tương lai của công nghệ AI trong lĩnh vực này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều ứng dụng tiện ích.
Hình 5. Xe tự lái ứng dụng công nghệ AI học sâu (deep learning) (Ảnh minh họa)
Công nghệ AI đã đạt được những thành công lớn trong các ngành công nghiệp khác nhau, nhưng đỉnh cao phát triển của nó vẫn chưa đến. Dự đoán cho thấy, vào năm 2025, thị trường AI sẽ đạt trị giá 169 tỷ USD và lên tới 15.700 tỷ USD vào năm 2035. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ và ứng dụng trong cuộc sống xã hội, AI sẽ trở thành một điểm đến quan trọng cho nhiều nhà khoa học trong tương lai.