Bất ngờ: Trí tuệ nhân tạo đã có thể dự đoán thảm họa trong tương lai chính xác đến 81%

Việc dự đoán các điểm tới hạn nguy hiểm như sự sụp đổ của hệ sinh thái, thiên tai, đại dịch hoặc khủng hoảng tài chính từ lâu đã là một thách thức lớn đối với cộng đồng khoa học. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu từ Đại học Tongji, Trung Quốc đã cho ra mắt một chương trình AI có khả năng dự đoán các quá trình chuyển đổi quan trọng trong hệ thống.

Điểm tới hạn là những thay đổi đột ngột làm một hệ thống hoặc môi trường sinh quyển chuyển sang trạng thái mới không mong muốn và khó phục hồi. Chẳng hạn, nếu tảng băng Greenland sụp đổ, sẽ dẫn đến giảm lượng tuyết rơi ở phía Bắc hòn đảo và mực nước biển dâng cao, làm cho một số phần của tảng băng không thể phục hồi được.

Trước đây, các nhà khoa học thường sử dụng phương pháp thống kê để đánh giá cường độ và khả năng phục hồi thông qua sự gia tăng biến động. Tuy nhiên, kết quả từ phương pháp này thường gây tranh cãi do sự khác biệt trong cách tiếp cận và đánh giá của từng cơ quan, tổ chức.

Để nâng cao độ chính xác trong dự đoán, nhóm nghiên cứu đã kết hợp hai thuật toán để xử lý thông tin và mô phỏng các quá trình chuyển đổi. Họ đã đơn giản hóa các tính toán bằng cách quy đổi mọi vấn đề thành những sự kiện xảy ra trong một mạng lưới lớn các nút tương tác, tức là các thực thể hoặc phần tử riêng lẻ trong một hệ thống lớn hơn.

Nhờ việc phân tích dữ liệu thô và dự đoán sự chuyển dịch trong hệ thống, các nhà nghiên cứu đã đạt được những bước tiến quan trọng. So với các phương pháp trước đây, dù có hay không có sự hỗ trợ của AI, kết quả cho thấy AI có khả năng kết nối các yếu tố trong hệ thống một cách hiệu quả hơn.

Hệ thống AI này đã đưa ra các dự đoán gần như chính xác ngay cả khi 81% các "nút thắt" trong hệ thống không được quan sát rõ ràng. Nhóm nghiên cứu tin rằng mô hình này có thể áp dụng để giải quyết các vấn đề thực tế như dự đoán lũ lụt và thiên tai, giúp con người có thêm thời gian chuẩn bị và ứng phó.

Sau khi thành công trong việc dự đoán một điểm tới hạn, các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục khám phá các mô hình mới mà thuật toán AI phát hiện. Họ hy vọng có thể ứng dụng mô hình này vào các lĩnh vực khác như cháy rừng, đại dịch và khủng hoảng tài chính.

AI có khả năng dự đoán tương lai từ hình ảnh tĩnh

Năm 2016, một nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) do Carl Vondrick dẫn đầu đã phát triển một hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) có khả năng dự đoán diễn biến tương lai gần từ hình ảnh tĩnh.

Nhóm nghiên cứu đã đào tạo hệ thống AI bằng cách cung cấp cho nó hai triệu video với nhiều bối cảnh khác nhau như bãi biển, sân golf, ga tàu và trẻ em trong bệnh viện. Đặc biệt, các video này không có nhãn hay chú thích, nghĩa là AI không biết trước nội dung của chúng. Sau đó, họ cung cấp cho AI những hình ảnh tĩnh và yêu cầu nó tạo ra đoạn video ngắn mô phỏng diễn biến tiếp theo. Ví dụ, với hình ảnh của một nhà ga, AI có thể tạo ra hiệu ứng đoàn tàu đang di chuyển.

Việc dạy AI dự đoán các sự kiện tương lai giúp nó hiểu rõ hơn về thế giới hiện tại. Ví dụ, khi con người nhìn thấy ai đó đang nấu ăn, họ có thể dễ dàng hình dung người đó sẽ ngồi ăn sau đó. Hệ thống này có tiềm năng ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác, như giúp AI nhận biết khi ai đó sắp ngã để đưa ra cảnh báo, hoặc hỗ trợ xe tự lái dự đoán và tránh các tình huống nguy hiểm.

Hiện tại, các video do AI tạo ra có độ phân giải thấp và chỉ kéo dài hơn một giây, nhưng chúng rất thông minh và có thể dự đoán chính xác các chuyển động trong mỗi cảnh, chẳng hạn như đoàn tàu di chuyển thẳng về phía trước hoặc biểu cảm khuôn mặt của đứa trẻ.

Vondrick và nhóm của ông đang nỗ lực cải thiện hệ thống để nó có thể tạo ra các video dài hơn và chính xác hơn. Tuy nhiên, AI vẫn còn nhiều điều cần phải học hỏi, chẳng hạn như nhận biết khi một con tàu rời khỏi nhà ga và dần biến mất khỏi khung hình. Tất cả những gì AI biết là từ hai triệu video mà nó đã được cung cấp để tìm hiểu cách thức hoạt động của thế giới.

Vondrick chia sẻ rằng hệ thống AI vẫn cần nhiều dữ liệu và thời gian hơn để hiểu sâu sắc hơn về các quy luật tự nhiên và đưa ra dự đoán chính xác hơn. Nhìn chung, hệ thống AI mới này mở ra những triển vọng thú vị về việc sử dụng trí tuệ nhân tạo trong nhiều lĩnh vực, từ an toàn giao thông đến chăm sóc sức khỏe và thậm chí cả trong việc phát triển các thiết bị gia dụng thông minh. Để đạt được thành tựu này, cần phải tiếp tục nghiên cứu và phát triển về mặt công nghệ và cách AI có thể hiểu và thích ứng với thế giới xung quanh.