Trí tuệ nhân tạo ‘can thiệp’ vào bóng đá thế nào?
Phía sau việc Liverpool giải tỏa cơn khát vô địch Premier League hóa ra không chỉ có mưu lược của HLV Juergen Klopp và tài năng của dàn sao The Kop.
Chiến thắng ấy còn có đóng góp của trí tuệ nhân tạo (AI). Qua đây càng thấy công nghệ nói chung và AI nói riêng ngày càng “can thiệp” nhiều vào bóng đá.
Trợ lý HLV video
Nói đến chuyện AI “can thiệp” vào bóng đá hay là chuyện chức vô địch Premier League 2019/20 của Liverpool có đóng góp của AI thì phải nhắc đến DeepMind. DeepMind là công ty trí tuệ nhân tạo được thành lập tại Anh vào tháng 9/2010. Đến năm 2014, DeepMind được Google mua lại và không ngừng phát triển vượt bậc từ đó. Đến nay, DeepMind đã có các trung tâm nghiên cứu tại Canada, Pháp và Mỹ.
DeepMind đã nghiên cứu để ứng dụng AI vào nhiều lĩnh vực, nhiều hoạt động khác nhau. Gần đây DeepMind đã bắt tay với Liverpool để ứng dụng AI vào bóng đá.
Công trình nghiên cứu chung của DeepMind và Liverpool có tên “Kế hoạch chiến lược: AI có thể làm gì cho bóng đá và bóng đá có thể làm gì cho AI”. Tâm điểm của công trình nghiên cứu này là sự ra đời của công cụ Trợ lý HLV video tự động hóa (AVAC). AVAC chuyên phân tích dữ liệu trận đấu, hình ảnh trận đấu dưới góc nhìn tư vấn của thành viên ban huấn luyện, bao gồm cả dữ liệu sống khi trận đấu đang diễn ra.
Trong bóng đá hiện đại, giờ đây mọi người đã quá quen thuộc với khái niệm trợ lý trọng tài video (VAR). VAR ra đời với mục đích chính để giúp các trọng tài chính xác hơn với những quyết định của mình. Còn AVAC ra đời hướng đến nhiều mục đích hơn.
Video đang HOT
Klopp có được trợ giúp đắc lực từ AVAC
Một công cụ, nhiều đích đến
Thành phần nòng cốt của bộ phận nghiên cứu công trình “Kế hoạch chiến lược: AI có thể làm gì cho bóng đá và bóng đá có thể làm gì cho AI” gồm 4 nhân vật: Giám đốc nghiên cứu Ian Graham của Liverpool (người đã tốt nghiệp Tiến sỹ ngành Vật lý lý thuyết tại đại học Cambridge), chuyên gia vật lý William Spearman (người đã tốt nghiệp đại học Havard và từng làm việc tại Trung tâm nghiên cứu hạt nhân châu Âu), chuyên gia vật lý thiên văn Tim Waskett và nhà vô địch cờ vua Dafydd Steele. Bộ tứ này đã phối hợp ăn ý với nhau để AI có được thành tựu chưa từng thấy khi được ứng dụng vào bóng đá. Bằng chứng là việc Liverpool giải tỏa được cơn khát vô địch Premier League kéo dài 3 thập kỷ khi được AVAC trợ giúp.
Vậy cụ thể AVAC đã “can thiệp” những gì? Graham cho biết: “AVAC có sự kết hợp giữa việc mổ băng tự động, phân tích dữ liệu hữu ích từ ảnh và video, phân tích số liệu cùng với lý thuyết trò chơi – lý thuyết nghiên cứu xem con người ra quyết định như thế nào và tại sao lại ra quyết định như thế. AVAC được coi là thành công khi có thể giúp ích cho cả HLV, cầu thủ và khán giả”.
Với từng cầu thủ, AVAC có thể phân tích và chỉ ra điểm mạnh, điểm yếu cụ thể của từng người một cách chi tiết nhất, trực quan nhất và chính xác nhất. Để từ đó, mỗi cầu thủ sẽ biết hướng và cách để có thể tiếp tục phát huy thế mạnh cũng như khắc phục hạn chế của mình.
Với các HLV, AVAC giúp họ có được cái nhìn riêng tốt nhất về từng học trò của họ cũng như cái nhìn tổng thể tốt nhất về cả đội hình mà họ dẫn dắt. Họ có được báo cáo tự động cập nhật tới tận sát giờ bóng lăn. Để từ đó, HLV có được lựa chọn và quyết định thích hợp nhất về nhân sự cũng như chiến thuật cho đội bóng của mình.
DeepMind còn phát triển “siêu cao thủ cờ vua” AlphaZero
Với khán giả, họ có cơ hội tiếp cận những thông số kỹ thuật mà họ quan tâm về các cầu thủ và đội bóng một cách chính xác nhất và cập nhật nhất. Tất nhiên, cần có thêm sự kết hợp của các đài truyền hình ở đây.
Trong đó, mục đích chính mà AVAC hướng tới chính là giúp các HLV và các đội bóng cải thiện thành tích thi đấu của đội nhà, tối ưu hóa nội lực của đội nhà. Chỉ có câu hỏi lớn đặt ra là: “Khi mà máy móc có thể lựa chọn những cầu thủ tốt nhất, chiến thuật tốt nhất cho trận đấu cũng như phương pháp huấn luyện thích hợp nhất trên sân tập thì còn gì cho vai trò của những HLV bằng xương bằng thịt đây?”.
Bóng đá không phải ngoại lệ
Trước khi ứng dụng AI vào bóng đá qua công cụ AVAC, công ty DeepMind đã rất thành công khi đưa AI vào các bộ môn khác. Tiêu biểu có thể kể đến chương trình đánh cờ AlphaZero có thể tự học kiến thức cờ vua hàng trăm năm của con người trong vòng 4 tiếng đồng hồ. Hay như công cụ AI có tên AlphaStar có sức mạnh vô đối khi thi đấu game Starcraft II.
Thành tựu đặc biệt
Mới đây nhất, DeepMind đã giải được bài toán thách thức suốt nửa thế kỷ qua của ngành sinh học. 50 năm qua, các nhà khoa học đã gặp rất nhiều thách thức tưởng như không có lời giải khi nghiên cứu về quá trình cuộn gặp protein. Công cụ AI mang tên AlphaFold do DeepMind phát triển đã có thể dự đoán chính xác quá trình cuộn gặp protein và lập bản đồ định dạng 3D của các protein.
Trí tuệ nhân tạo giải quyết bài toán hóc búa trong lĩnh vực sinh học
Theo The Guardian , hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) của Google đã giải mã thành công cấu trúc protein - yếu tố cơ bản cấu thành sự sống con người.
Mô hình protein do AlphaFold dự đoán
Chương trình AlphaFold của công ty trí tuệ nhân tạo DeepMind thuộc Google có thể dự đoán cấu trúc protein sau quá trình cuộn xoắn phức tạp. Hơn nửa thế kỷ, các nhà khoa học đã nỗ lực dự đoán cấu trúc protein nhưng thất bại, giờ đây AI đã làm được việc ngỡ như không tưởng.
Cấu trúc cuộn xoắn của protein vốn là một thách thức lớn trong lĩnh vực sinh học suốt 50 năm qua. Protein là các chuỗi axit amin có thể xoắn và uốn cong thành nhiều hình dạng khác nhau. Nhà sinh hóa đoạt giải Nobel Christian Anfinsen từng ước tính số lượng cấu trúc protein là một googol (số 1 có 300 chữ số "0" theo sau). Hình dạng của protein sẽ xác định chức năng của hầu hết các quá trình sinh học quan trọng. Các nhà nghiên cứu có thể khám phá quy luật đằng sau những quá trình đó một khi đã hiểu cách thức protein hoạt động. Cách insulin kiểm soát lượng đường trong máu, việc kháng thể chống lại corona virus cũng do cấu trúc protein quyết định.
Trước đây, DeepMind tạo ra các phần mềm AI đánh bại con người trong những cuộc đấu cờ lẫn các trò chơi điện tử. Nhưng mục tiêu cuối cùng của DeepMind không phải là chứng tỏ AI đã vượt qua con người. Thay vào đó, những ván đấu với con người là một phương pháp "huấn luyện" cho AI, một khi đã đủ mạnh, AI sẽ được sử dụng để giải quyết các vấn đề thiết thực trong cuộc sống.
Thành quả của AlphaFold có thể được sử dụng để tìm ra giải pháp cho dịch Covid-19
Các nhà nghiên cứu ở DeepMind đã đào tạo AlphaFold trên cơ sở dữ liệu công cộng chứa khoảng 170.000 trình tự protein và hình dạng của chúng. Chạy trên 100-200 đơn vị xử lý đồ họa, quá trình đào tạo kéo dài vài tuần.
DeepMind tăng tốc AlphaFold bằng cách đưa phần mềm tham gia vào "thế vận hội protein" hai năm một lần được gọi là CASP (Critical Assessment of Protein Structure Prediction - Đánh giá Quan trọng về Dự đoán cấu trúc Protein). Các thí sinh tham gia sẽ được cung cấp trình tự axit amin cho khoảng 100 protein để dự đoán cấu trúc của chúng. Kết quả của các nhóm sử dụng máy tính được đối chiếu với kết quả của các nhóm làm việc trong phòng thí nghiệm.
AlphaFold không chỉ vượt trội hơn các phần mềm khác mà còn đạt độ chính xác tương đương các phương pháp dùng trong phòng thí nghiệm, vốn đòi hỏi nhiều thời gian và công sức. Khi xếp hạng, AlphaFold có điểm trung bình là 92,5/100. Theo đó, 90 là số điểm của các phương pháp thực nghiệm do con người tiến hành. Đối diện với các protein khó nhằn nhất, điểm số trung bình của AlphaFold giảm xuống nhưng vẫn ở mức 87.
Nhà sáng lập Demis Hassabis
Demis Hassabis - nhà sáng lập và giám đốc điều hành của DeepMind cho biết: "Sự kiện đánh dấu một thời khắc quan trọng trong lĩnh vực này. Các thuật toán giờ đã đủ chín muồi và đủ mạnh để có thể áp dụng cho những vấn đề khoa học đầy thách thức".
Bước đột phá này sẽ giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu cơ chế gây bệnh, dự đoán mức độ hiệu quả của các loại thuốc, tạo ra các loại cây trồng giàu dinh dưỡng và phát triển "enzyme xanh" có thể giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa. Hiện các nhà khoa học đã bắt đầu sử dụng thành quả của AlphaFold để tìm hiểu bệnh sốt rét, bệnh ngủ châu Phi và bệnh do nhiễm ký sinh trùng leishmaniasis.
Nếu không có video game, có lẽ công nghệ AI sẽ không phát triển mạnh được như bây giờ Video game đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong lịch sử phát triển trí tuệ nhân tạo (AI). Kể từ khi thành lập ý tưởng về trí thông minh nhân tạo trong những năm 1950, game đã là một cách hiệu quả để đo lường năng lực của AI. Chúng đặc biệt thuận tiện trong việc kiểm tra năng lực của...