Tiến gần hơn đến trí thông minh nhân tạo

Từ lâu, con người đã mơ về những cỗ máy có thể tiếp nhận, xử lý thông tin và phản ứng linh hoạt gần giống bộ não con người. Giấc mơ ấy nay tiến thêm một bước, khi các nhà khoa học chế tạo được con chip mô phỏng cách nơ ron phản ứng trước thông tin mới. Thành tựu này mở ra triển vọng phát triển máy tính thông minh hơn, đồng thời tạo nền tảng cho nhiều ứng dụng liên quan đến cơ thể nhân tạo. Nhóm chuyên gia thuộc Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), tại thành phố Cambridge, bang Massachusetts, Mỹ, là những người thực hiện nghiên cứu đáng chú ý này. Theo BBC, con chip được thiết kế nhằm bắt chước hoạt động của các nơ ron, tức những tế bào thần kinh đảm nhiệm việc tiếp nhận và truyền thông tin trong não. Cách tiếp cận ấy khác với máy tính thông thường, vốn xử lý dữ liệu theo những quy trình cứng nhắc, tách biệt hơn hoạt động sinh học. Một trong những triển vọng rõ ràng nhất là những con chip tương tự có thể giúp các bộ phận cơ thể nhân tạo giao tiếp với não người tự nhiên hơn. Khi khả năng kết nối được cải thiện, người sử dụng có thể điều khiển hoặc tiếp nhận phản hồi từ thiết bị nhân tạo thông qua tín hiệu thần kinh. Công nghệ này cũng gợi mở khả năng chế tạo những thiết bị thông minh nhân tạo, dù thời điểm hiện thực hóa vẫn còn phụ thuộc vào nhiều bước nghiên cứu tiếp theo. Bộ não con người chứa khoảng 100 tỉ nơ ron, tạo thành một mạng lưới phức tạp có khả năng xử lý lượng thông tin khổng lồ. Mỗi nơ ron hình thành các khớp thần kinh, những điểm kết nối cho phép tín hiệu và thông tin lưu chuyển giữa các tế bào. Nhờ mạng lưới ấy, não có thể tiếp nhận kinh nghiệm, điều chỉnh phản ứng và phối hợp nhiều chức năng khác nhau trong cùng một thời điểm. Các kết nối thần kinh không hoàn toàn cố định, mà có thể thay đổi theo thông tin mới, kinh nghiệm mới và quá trình sử dụng. Quy trình này được gọi là cơ chế thần kinh mềm dẻo, hay plasticity, đồng thời được chứng minh có vai trò củng cố những chức năng quan trọng như học hỏi và ghi nhớ. Nắm bắt đặc điểm đó, các nhà nghiên cứu muốn tạo ra phần cứng có thể mô phỏng cách một khớp thần kinh thay đổi hoạt động. Nhà khoa học Chi Sang Poon cùng các cộng sự đã chế tạo một con chip có khả năng mô phỏng hoạt động của một khớp thần kinh não đơn lẻ. Kết quả này được giới chuyên môn đánh giá cao, bởi việc tái tạo hành vi của một bộ phận rất nhỏ trong mạng lưới thần kinh đã đòi hỏi cách tiếp cận kỹ thuật đặc biệt. Con chip không phải một bộ não hoàn chỉnh, nhưng cung cấp viên gạch quan trọng cho những hệ thống mô phỏng thần kinh phức tạp hơn. Trong giai đoạn tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự định sử dụng con chip mới để xây dựng các hệ thống có thể mô phỏng nhiều chức năng của nơ ron. Một ví dụ được đề cập là xử lý thị giác, lĩnh vực đòi hỏi máy tính nhận diện, phân tích và phản ứng trước thông tin hình ảnh liên tục thay đổi. Nếu thành công, những hệ thống ấy có thể hỗ trợ việc phát triển thiết bị thông minh cũng như các bộ phận nhân tạo có khả năng tương tác tốt hơn với con người. Các hệ thống mô phỏng thần kinh được kỳ vọng nhanh hơn đáng kể so với những máy tính hiện nay, vốn đôi khi cần nhiều giờ, thậm chí nhiều ngày, để mô phỏng một mạch não. Các nhà nghiên cứu tin rằng con chip cuối cùng có thể hoạt động nhanh và hiệu quả hơn cả quá trình sinh học, dù mục tiêu ấy còn cần được kiểm chứng qua nhiều thử nghiệm. Từ một khớp thần kinh đơn lẻ, công trình của MIT đang mở thêm con đường tiến gần giấc mơ xây dựng những hệ thống máy tính mang dáng dấp trí thông minh nhân tạo.