Tháng 11 năm 2022, một chatbot có tên ChatGPT xuất hiện lặng lẽ trên internet và chỉ trong khoảng hai tháng đã cán mốc 100 triệu người dùng — tốc độ lan truyền nhanh nhất từng ghi nhận với một ứng dụng tiêu dùng. Nhiều người tưởng trí tuệ nhân tạo vừa mới ra đời. Thật ra, nó là đỉnh của một hành trình hơn 70 năm đầy huy hoàng, hứa hão và hai "mùa đông" tưởng đã chôn vùi cả ngành.

Câu hỏi của Turing và "lễ rửa tội" ở Dartmouth

Năm 1950, nhà toán học người Anh Alan Turing công bố bài báo "Máy tính và trí thông minh", mở đầu bằng câu hỏi tưởng chừng đơn giản: "Máy móc có thể suy nghĩ không?" Cho rằng câu hỏi này quá mơ hồ, Turing đề xuất một thí nghiệm thay thế, ngày nay gọi là phép thử Turing: nếu một người trò chuyện qua văn bản mà không phân biệt được đâu là máy, đâu là người, thì ta có thể coi cỗ máy đó là thông minh. Ý tưởng biến "trí thông minh" thành thứ có thể kiểm chứng bằng hành vi đã đặt viên gạch đầu tiên cho cả ngành.

Sáu năm sau, mùa hè 1956, một nhóm nhà khoa học trẻ gồm John McCarthy, Marvin Minsky, Claude Shannon và Nathaniel Rochester tổ chức hội thảo tại Đại học Dartmouth, Mỹ. Trong văn bản đề xuất hội thảo, McCarthy dùng thuật ngữ "trí tuệ nhân tạo" (artificial intelligence) lần đầu tiên — ngành AI chính thức có tên gọi. Những người dự hội thảo đầy lạc quan, tin rằng chỉ một thế hệ nữa máy móc sẽ suy nghĩ như người. Các chương trình đầu tiên như Logic Theorist — biết chứng minh định lý toán học — càng làm niềm tin ấy bùng cháy.

Hai mùa đông: khi lời hứa vượt quá khả năng

Sự lạc quan sớm va phải thực tế. Máy tính thập niên 1960 quá yếu, dữ liệu quá ít, và những bài toán tưởng "dễ" như dịch máy hay nhận diện giọng nói hóa ra khó khủng khiếp. Sau những báo cáo phê phán — nổi bật là báo cáo của James Lighthill ở Anh năm 1973 — chính phủ Mỹ và Anh cắt gần như toàn bộ ngân sách nghiên cứu AI từ giữa thập niên 1970. Giai đoạn 1974–1980 được gọi là mùa đông AI đầu tiên.

Đầu thập niên 1980, AI hồi sinh nhờ hệ chuyên gia — các chương trình đóng gói kiến thức của chuyên gia con người thành hàng nghìn luật "nếu — thì" để tư vấn kỹ thuật, y khoa, cấu hình máy tính. Thị trường AI cán mốc hơn một tỷ đô la vào giữa thập niên, và dự án "máy tính thế hệ thứ năm" của Nhật Bản khiến phương Tây đổ tiền quay lại. Nhưng hệ chuyên gia giòn, khó bảo trì và đắt đỏ; khi thị trường máy tính chuyên dụng Lisp sụp đổ năm 1987, mùa đông AI thứ hai kéo đến, kéo dài sang đầu thập niên 1990 và khiến nhiều nhà nghiên cứu sau này tránh dùng từ "AI" khi xin tài trợ.

Dẫu vậy, những thành tựu thầm lặng vẫn đến: năm 1997, siêu máy tính Deep Blue của IBM đánh bại nhà vô địch cờ vua Garry Kasparov — lần đầu tiên một cỗ máy thắng nhà vô địch thế giới trong thi đấu chính thức.

Học sâu bùng nổ: AlexNet, Transformer và ChatGPT

Cuộc cách mạng thật sự bắt đầu từ dữ liệu và phần cứng. Năm 2009, nhà nghiên cứu Fei-Fei Li cùng đồng nghiệp công bố ImageNet — kho dữ liệu hơn 14 triệu ảnh được gán nhãn, kèm cuộc thi nhận diện hằng năm. Năm 2012, một mạng nơ-ron sâu có tên AlexNet của Alex Krizhevsky, Ilya Sutskever và Geoffrey Hinton, huấn luyện trên hai chiếc card đồ họa chơi game, đã thắng cuộc thi với tỷ lệ lỗi top-5 chỉ 15,3%, bỏ xa đội về nhì ở mức 26,2%. Kết quả gây chấn động ấy chứng minh công thức thắng: mạng nơ-ron nhiều lớp + dữ liệu khổng lồ + sức mạnh GPU. Năm 2016, AlphaGo của DeepMind thắng kỳ thủ cờ vây Lee Sedol với tỷ số 4–1, chinh phục trò chơi từng được coi là thành trì của trực giác con người.

Mảnh ghép cuối cùng đến năm 2017, khi nhóm nghiên cứu của Google công bố bài báo "Attention Is All You Need", giới thiệu kiến trúc Transformer. Thay vì đọc văn bản tuần tự từng từ, Transformer dùng cơ chế "chú ý" để nhìn toàn bộ câu cùng lúc và học được mối liên hệ giữa các từ ở bất kỳ khoảng cách nào — đồng thời huấn luyện song song cực nhanh trên GPU. Mọi mô hình ngôn ngữ lớn ngày nay đều là hậu duệ của kiến trúc này.

Ngày 30 tháng 11 năm 2022, OpenAI tung ChatGPT — một mô hình thuộc dòng GPT được tinh chỉnh để đối thoại — ra cho công chúng dùng thử miễn phí. Theo ước tính của ngân hàng UBS, nó đạt 100 triệu người dùng hằng tháng vào tháng 1 năm 2023 — ứng dụng tiêu dùng tăng trưởng nhanh nhất lịch sử. Sau 70 năm, câu hỏi của Turing bỗng trở thành chuyện cơm bữa của hàng trăm triệu người.

Sự thật thú vị ít người biết

  • Văn bản đề xuất hội thảo Dartmouth năm 1955 xin tài trợ của Quỹ Rockefeller với số tiền khiêm tốn khoảng 13.500 đô la — và dự đoán ngây thơ rằng hai tháng làm việc là đủ để tạo bước đột phá về máy biết suy nghĩ.
  • Perceptron, một trong những mạng nơ-ron đầu tiên, được Frank Rosenblatt xây dựng năm 1957–1958 và từng được Hải quân Mỹ kỳ vọng sẽ cho ra đời cỗ máy "biết đi, nói, nhìn và ý thức được sự tồn tại của chính nó" — tuyên bố lạc quan quá đà điển hình của thời kỳ đầu.
  • Nhiều nhà nghiên cứu thời mùa đông gọi việc của mình là "học máy" hay "hệ thống nhận thức" chỉ để tránh từ "AI" trong hồ sơ xin tài trợ.
  • AlexNet — công trình khởi đầu kỷ nguyên học sâu — được huấn luyện trên hai card đồ họa NVIDIA GTX 580 vốn được thiết kế để chơi game.

Hiểu lầm thường gặp

Hiểu lầm: "Trí tuệ nhân tạo chỉ mới xuất hiện từ khi có ChatGPT." AI là một ngành khoa học đã hơn 70 năm tuổi, với tên gọi ra đời từ năm 1956. ChatGPT chỉ là thời điểm công nghệ tích lũy đủ lâu — dữ liệu, GPU và kiến trúc Transformer — để bùng nổ ra đại chúng.

Hiểu lầm: "Vượt qua phép thử Turing nghĩa là máy đã có ý thức." Phép thử Turing đo khả năng bắt chước hành vi trò chuyện, không đo ý thức hay hiểu biết thật sự. Giới nghiên cứu đến nay vẫn tranh cãi gay gắt liệu một mô hình ngôn ngữ đối thoại giỏi có thật sự "hiểu" điều nó nói hay không.

Nguồn tham khảo

  • Wikipedia — History of artificial intelligence: https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_AI
  • Wikipedia — AI winter: https://en.m.wikipedia.org/wiki/AI_winter#Notes