Kết hợp giữa AI và Vật lý có thể tạo ra bước tiến vượt bậc trong nghiên cứu khoa học

Toàn cảnh hội thảo.

Ngày 20/9, Hội Vật lý Việt Nam, Viện Vật lý và Trung tâm Thông tin-Tư liệu (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) phối hợp tổ chức Hội thảo phổ biến kiến thức Bài giảng đại chúng "Trí tuệ nhân tạo, Vật lý-Ứng dụng".

Diễn giả của Hội thảo là Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ái Việt (Đại học Quốc gia Hà Nội) và Phó Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hồng Dương (Viện Khoa học Vật liệu thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam).

Hội thảo thu hút sự tham gia đông đảo của các nhà khoa học trong và ngoài Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, sinh viên một số trường đại học tại Hà Nội.

Cả 2 bài giảng tại Hội thảo đều chứng minh sự kết hợp giữa AI và vật lý có thể tạo ra những bước tiến vượt bậc trong nghiên cứu khoa học. Trong tương lai, AI sẽ tiếp tục giúp tối ưu hóa các quy trình khoa học, đồng thời vật lý sẽ đóng vai trò làm nền tảng để phát triển những ứng dụng AI thông minh.

AI và vật lý: Mở ra sự phát triển đột phá

Trong bài giảng "Trí tuệ nhân tạo, Vật lý và Tương lai”, Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ái Việt đã mang đến cái nhìn toàn diện về sự kết hợp giữa AI và Vật lý. Ông đã nhấn mạnh tầm quan trọng của tính toán lượng tử và mạng Hopfield trong việc phát triển các mô hình AI. AI không chỉ giúp phân tích dữ liệu, tối ưu hóa mô phỏng, cải thiện tốc độ nghiên cứu mà còn thay đổi quy trình nghiên cứu, giúp phát hiện các hiện tượng vật lý mới theo một cách tiệm cận chưa từng có.

AI được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như chẩn đoán y tế, phân tích tài chính, tư vấn luật, điều khiển giao thông và trợ lý ảo. Hiện nay, AI có khả năng tư duy, cụ thể là giải quyết vấn đề (tối ưu, nhận dạng mẫu, dự báo, quyết định, xử lý ngôn ngữ), tư duy phê phán (phân tích, so sánh các góc nhìn, dự đoán kết quả, thẩm vấn, kiểm tra bằng chứng, tối ưu hóa quyết định), giải toán (chứng minh tự động, kiểm tra chứng minh, mô hình hóa, giải các bài toán IMO, tính toán ký hiệu, môi trường hợp tác AI), nghiên cứu khoa học (mô hình hóa, phân tích dữ liệu lớn, phát hiện quy luật, mô phỏng thực nghiệm).

Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ái Việt trình bày bài giảng tại hội thảo.

Theo Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ái Việt, AI sẽ đem lại giá trị lớn cho vật lý trong việc thiết kế vật liệu mới, như vật liệu cho pin và vật liệu nano. Các công nghệ vật lý như thủy tinh spin đã được áp dụng trong các mạng thần kinh nhân tạo sẽ tối ưu hóa việc xử lý thông tin và lưu trữ trí nhớ. AI và vật lý lượng tử phối hợp để tăng cường khả năng xử lý các bài toán phức tạp mà các hệ thống cổ điển không giải quyết được, sẽ là bước phát triển đột phá.

Vật lý cũng đóng góp vào sự phát triển của AI thông qua Memristor, tạo ra các mạng neuron nhân tạo phần cứng, giúp AI trở nên hiệu quả và gần gũi hơn với não bộ con người. Ông kết luận rằng, việc tích hợp AI vào giảng dạy vật lý là cần thiết để tạo ra một thế hệ nhà khoa học liên ngành, sẵn sàng đối mặt với những thách thức của tương lai.

Khám phá ranh giới AI trong thiết kế chiếu sáng và nhận thức thị giác

Trong bài giảng “Khám phá ranh giới trí tuệ nhân tạo trong thiết kế chiếu sáng và nhận thức thị giác”, Phó Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hồng Dương đã chia sẻ về hành trình kết hợp AI (như ChatGPT, MidJourney và Gemini) vào thực tiễn nghiên cứu của mình, đặc biệt là trong thiết kế hệ thống chiếu sáng và đo lường thị lực.

Theo Phó Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hồng Dương, một trong những thách thức là làm quen với các ngôn ngữ đa dạng của AI, dù là nhập liệu bằng lời nói, hình ảnh hay dữ liệu. Quá trình này đòi hỏi sự hiểu biết tiến bộ khi cả AI và tác giả đều phải thích nghi với phong cách giao tiếp và khả năng của nhau.

Phó Giáo sư, Tiến sĩ Phạm Hồng Dương trình bày bài giảng tại hội thảo.

Mặc dù ban đầu gặp phải những khó khăn, sự hợp tác này đã dẫn đến những kết quả đáng kể: 5 bản thảo trong đó có 3 bài báo đã xuất bản và 2 bài đang được xem xét. Công việc của tác giả bao gồm thiết kế đèn LED, chiếu sáng tập trung vào con người (HCL), chiếu sáng để đo lường thị lực (VA) và nghệ thuật thiết kế tranh quảng cáo. Ngoài ra, AI còn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra các bài giảng phổ biến và các tác phẩm nghệ thuật, cho thấy sự đa dạng và tác động của nó. AI không chỉ nâng cao sự sáng tạo và tối ưu hóa quá trình nghiên cứu mà còn thúc đẩy mối quan hệ đối tác sâu sắc và ngày càng phát triển.

Tại Hội thảo, các nhà khoa học đã có những trao đổi mở về vấn đề đạo đức khi ứng dụng AI, cách gia tăng dữ liệu để tận dụng sức mạnh của AI trong nghiên cứu khoa học. Theo Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Ái Việt, ngành khoa học nào có nhiều chuyên gia, nhà khoa học sử dụng AI thì dữ liệu của ngành đó sẽ thúc đẩy AI tiến bộ rất nhanh.

Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Đại Hưng, nguyên Chủ tịch Hội Vật lý Việt Nam nhận định, nội dung của hai bài giảng tại Hội thảo đã nêu ra những vấn đề mới và lớn của AI nói chung, AI ứng dụng trong vật lý nói riêng. Do đó, để tiếp tục làm rõ hơn các chủ đề này, sắp tới, Hội Vật lý Việt Nam và Trung tâm Thông tin-Tư liệu sẽ phối hợp tổ chức thêm các bài giảng đại chúng, nhằm tiếp tục mang tới cho công chúng những thông tin, kiến thức hữu ích.

HÀ LINH