TS. Lương Minh Thắng: AI giải toán ngày càng 'có hồn'

Trong lĩnh vực AI, nơi hiệu quả và độ chính xác là tiêu chuẩn đặt lên hàng đầu, TS. Lương Minh Thắng - nhà nghiên cứu cấp cao tại Google DeepMind, lãnh đạo nhóm phát triển AlphaGeometry - lại đi tìm sự sáng tạo và cái hồn trong những hệ thống phức tạp này.

Hành trình đi tìm lời giải “có hồn” cho AI

Niềm đam mê toán học của TS. Thắng bắt nguồn từ những năm tháng học trung học ở Việt Nam. Khi đó, anh là học sinh của thầy Lê Bá Khánh Trình, người từng được truyền thông ưu ái gọi với biệt danh là “cậu bé vàng Toán học".

Năm 1979, Lê Bá Khánh Trình - khi đó vẫn là một cậu học trò 17 tuổi đại diện cho đội tuyển Việt Nam - đã giành giải nhất trong kỳ thi Olympic Toán học Quốc tế (IMO) với số điểm tuyệt đối 40/40.

Nhưng với lời giải được hội đồng nhận xét là “rất đẹp”, “rất độc đáo” cho bài toán hình học, ông đã đoạt "cú đúp" với 2 giải thưởng - giải nhất và giải đặc biệt dành cho thí sinh có lời giải đẹp nhất.

Điều này đã để lại ấn tượng sâu sắc trong cậu học sinh Lương Minh Thắng, học trò chuyên toán của thầy Trình sau này. Thầy cũng là khởi nguồn giúp anh luôn đi tìm vẻ đẹp trong các sản phẩm AI của mình đến tận bây giờ.

TS. Lương Minh Thắng đang thảo luận bài toán IMO AlphaGeometry đã giải cùng với thầy Lê Bá Khánh Trình. Ảnh: Wendy Nguyen.

Tham gia vào lĩnh vực AI, TS. Thắng bắt đầu với những nhiệm vụ đơn giản để rèn luyện kỹ năng về máy học (ML) và xử lý ngôn ngữ tự nhiên (NLP). Trước khi đầu quân cho Google, anh đã hợp tác với nhiều trường đại học và công ty xây dựng các hệ thống dịch thuật. Đây chính là nền tảng cho những thành tựu sau này. Tuy nhiên, chính tại Google, tài năng của anh mới thực sự tỏa sáng.

Một trong những cột mốc quan trọng trong sự nghiệp của nhà nghiên cứu trẻ Lương Minh Thắng là gia nhập Google, một Big Tech nổi tiếng với các công nghệ trí tuệ nhân tạo tiên tiến. Trong thời gian ở đây, anh chứng kiến những tiến bộ nhanh chóng trong lĩnh vực AI, đặc biệt là trong lĩnh vực AI đàm thoại (conversational AI).

"Ở Google, chúng tôi chỉ cần 2 năm để đạt được những gì trước kia con người phải mất đến hàng thập kỷ mới nghiên cứu thành công. Chúng tôi cũng đã phát triển thành công một mô hình chatbot có thể dẫn đầu thế giới nếu được ra mắt. Nhưng chúng tôi đã không làm thế", Thắng bộc bạch trước khán phòng 1.000 tại GenAI Summit 2024.

Không lâu sau đó, chính hành trình nghiên cứu trong lĩnh vực hình học đã mở đầu cho một trong những thành tựu đột phá nhất của anh.

“Hình học là môn học yêu thích của tôi. Đây cũng là lĩnh vực mà các quốc gia châu Á như Việt Nam dẫn đầu”, nhà khoa học trẻ chia sẻ. Nhưng khi các mô hình ngôn ngữ lớn đầu tiên được đào tạo trên các bài toán hình học, kết quả rất đáng thất vọng.

Các thành viên nhóm AlphaGeometry (từ trái sang) bao gồm Yuhuai Wu, Trịnh Hoàng Triều, Lê Viết Quốc và Lương Minh Thắng. Ảnh: Aaron Cohen.

Thay vì nản lòng, TS. Thắng và đội ngũ đã nhìn ra cơ hội để đẩy AI ra khỏi giới hạn của nó. Họ đã tạo ra một hệ thống biểu tượng lý luận, có thể hướng dẫn AI đi qua các bước chứng minh hình học, giống như một nhà toán học thực thụ sẽ làm.

"Toán học không chỉ cần trí tuệ, mà còn phải kết hợp cả óc sáng tạo và biết nhìn ra bức tranh tổng thể của mọi vấn đề. AI giải toán đúng thôi chưa đủ. Nó còn phải biết diễn giải một cách logic và có hồn", nhà khoa học nhận định.

Đối thủ đáng gờm của các nhà toán học

Cách tiếp cận sáng tạo này là lý do AlphaGeometry ra đời, mô hình AI có thể giải toán tương đương cấp độ huy chương vàng Olympic. Trong một bài kiểm tra gần đây, AlphaGeometry đã giải quyết một bài toán hình học phức tạp chỉ trong 19 giây.

“Đây là một thành tích mà ngay cả những nhà toán học giỏi nhất cũng không thể đạt được. Họ phải mất nhiều thời gian hơn”, TS. Thắng nói. Khả năng thêm các điểm, đoạn thẳng mới để giải toán của AI, kết hợp với tốc độ và độ chính xác, đã biến nó thành một đối thủ đáng gờm trong lĩnh vực toán học.

AlphaGeometry 2 đã giải Bài toán 4 của Olympic trong 19 giây. Ảnh: Google DeepMind.

Tuy nhiên, thành công của AlphaGeometry không chỉ là giải toán nhanh và đúng. Điều làm nên sự khác biệt là khả năng tạo ra các lời giải “có hồn”.

TS. Thắng kể lại có lần AI đã tạo ra một lời giải khiến anh và nhóm bối rối. Nhưng sau khi kiểm tra kỹ hơn, họ mới nhận ra vẻ đẹp của nó. Đây chính xác là loại suy luận siêu việt mà TS. Thắng đang tìm kiếm - một AI không chỉ biết giải toán, mà còn giải toán hay và có hồn.

Thành tựu của nhóm nghiên cứu tại DeepMind với AlphaGeometry đã tạo ra hiệu ứng lan tỏa vượt ra ngoài phạm vi của Google.

“Năm nay, trong Olympic Toán học Quốc tế, thành tích của đội Việt Nam không mạnh như những năm trước. Có người nói với tôi rằng vì AlphaGeometry đã giải các bài toán hình học quá dễ dàng, nên hội đồng tổ chức cuộc thi buộc phải tăng số lượng bài toán khác, thay vì toán hình, để cân bằng sân chơi”, anh Thắng dí dỏm kể lại.

Chia sẻ tại hội nghị GenAI Summit 2024, nhà khoa học trẻ chia sẻ điều anh nhìn thấy ở tương lai của AI không chỉ là một công cụ giải quyết vấn đề, mà còn là một “cộng sự” của con người trong khám phá và sáng tạo.

“Tôi đã thấy được điều đó nhờ AlphaGeometry, một công cụ AI có những câu trả lời khiến những người làm khoa học như chúng tôi cũng phải kinh ngạc. Đây mới chỉ là khởi đầu. Và tôi rất nóng lòng muốn xem thử hành trình này sẽ dẫn lối nhân loại về đâu”, Thắng nói.

TS. Lương Minh Thắng tại GenAI Summit 2024.

GenAI Summit 2024 là hội nghị đầu tiên về trí tuệ nhân tạo tạo sinh (GenAI) tại Việt Nam. Hội nghị về trí tuệ nhân tạo với chủ đề “Chân Trời Mới” đã mang đến góc nhìn đa chiều về sự phát triển, tầm ảnh hưởng của AI như động lực quan trọng thúc đẩy sự phát triển công nghệ, kinh tế toàn cầu.

Thúy Liên