Bắt đầu từ cuộc cách mạng học sâu, một tập hợp con của học máy tận dụng mạng lưới thần kinh nhân tạo với nhiều lớp từ năm 2010, công nghệ AI đã nâng cao quá trình tổng hợp dữ liệu, thông tin, nhận dạng hình ảnh và giọng nói để tạo ra các sản phẩm thực tế hơn. Tuy nhiên, đây cũng là thách thức dành cho con người về tư duy đổi mới trong các tác phẩm thiết kế.
Công nghệ AI trong thiết kế vật liệu
Việc sử dụng AI đóng vai trò quan trọng trong sự tiến bộ về công tác dự đoán tính chất vật liệu, góp phần đẩy nhanh việc khám phá các vật liệu mới và tối ưu hóa thiết kế sáng tạo. Công nghệ AI được sử dụng để thiết kế các vật liệu lưu trữ năng lượng. Các nhà nghiên cứu của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) sử dụng công cụ học máy xem xét các hóa chất được sử dụng trong pin ngày nay. Thông qua mô hình học máy tổng hợp được đào tạo AI để phát triển trên các vật liệu pin, các thiết kế sẽ giúp tăng tốc quá trình sàng lọc các tùy chọn và tối ưu hóa kết quả mong muốn đạt được.
Đầu năm 2024, Nathan Baker và các cộng sự tại Microsoft công bố trên New Scientist sử dụng công nghệ AI trong nghiên cứu thiết kế và chế tạo ra loại pin ít phụ thuộc vào khoáng chất lithium đắt tiền, ước tính giảm tới hơn 70% lượng lithium so với các thiết kế pin trên thị trường. Trong đó, các thuật toán AI được sử dụng để tính toán và loại bỏ các vật liệu không có tính ổn định trong quá trình phản ứng hóa học, làm cho pin hoạt động yếu. Những giải pháp thiết kế pin tối ưu sẽ đóng góp vào thị trường xe điện, ngành hàng không.
Các nhà hóa học tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge của Bộ Năng lượng Mỹ đã thiết kế một vật liệu carbon, có khả năng cải tiến siêu tụ điện, giúp lưu trữ năng lượng gấp bốn lần so với những vật liệu thương mại trong sản xuất siêu tụ hiện nay nhờ vào cải thiện hệ thống phanh tái tạo, điện tử công suất và nguồn điện phụ trợ.
Ngoài ra, việc kiểm tra và đánh giá lỗi là hoạt động liên tục và cần thiết trong thiết kế sản xuất. Công nghệ AI với những công cụ ứng dụng linh hoạt đang hỗ trợ tích cực trong việc dự đoán bảo trì, thay thế vật liệu từ các cảm biến theo dõi điều kiện vận hành và hiệu suất của dụng cụ nhà máy.
Từ thiết kế truyền thống đến tạo hình đồ họa
Theo Remi Rischebe – Giám đốc dự án kỹ thuật số tại Inetum (Pháp), công nghệ AI sẽ tạo ra một cuộc cách mạng đối với sự sáng tạo trong lĩnh vực thiết kế. Mỗi tác phẩm thiết kế được sáng tạo ra dựa trên những câu chuyện. Công nghệ AI không dừng lại ở việc sản xuất nội dung, mà nó đang thay đổi phương thức sáng tạo và khán giả tương tác với các câu chuyện. Trong trò chơi điện tử, công nghệ AI cho phép tạo ra môi trường năng động và thích ứng với hành động của người chơi, qua đó mang lại trải nghiệm phong phú và cá nhân hóa hơn. Trong phim ảnh, ứng dụng từ sản phẩm AI cung cấp các phân tích chuyên sâu về chủ đề và mô típ câu chuyện, đưa ra các đề xuất về mạch tường thuật thay thế để làm phong phú thêm quá trình sáng tạo.
Các phần mềm AI có thể được thúc đẩy trong thiết kế và phát triển sản phẩm thời trang. Được thành lập bởi David Holz – nhà đồng sáng lập Leap Motion, MidJourney được ứng dụng trong nhiều thiết kế thời trang và phụ kiện từ năm 2022. Công cụ AI này sử dụng máy học để biến các mô tả bằng ngôn ngữ tự nhiên thành những hình ảnh độc đáo. Với tính năng trên, MidJourney có khả năng hỗ trợ các nhà thiết kế trong việc hiện thực hóa ý tưởng dưới dạng mô hình 3D cho các sản phẩm quần áo, phụ kiện trang trí.
Ngày nay, công nghệ AI còn ứng dụng trong xu hướng thiết kế nội thất (Interior AI). Các thuật toán được hỗ trợ bởi công nghệ AI như Generative Design cho phép thực hiện phân tích dựa trên thông tin đầu vào từ các yếu tố của người tiêu dùng, bao gồm: sở thích, lối sống và thói quen sinh hoạt. Qua đó, các lựa chọn thiết kế nội thất được đề xuất phù hợp với từng cá nhân như cách phối màu, vật liệu hoặc phong cách thiết kế nhất định.
Đồng thời, các ứng dụng từ AI cũng có những giá trị nhân văn trong cuộc sống, như phát triển quần áo thông minh cho người khuyết tật. Các ứng dụng sử dụng công nghệ quét cơ thể để đề xuất các quần áo vừa vặn và phù hợp về thể chất, cải thiện chất lượng cuộc sống của họ và thúc đẩy hòa nhập xã hội. Ngoài ra, các giải pháp cũng cho phép những người khiếm thị hoặc khiếm thính truy cập thông tin, giao tiếp và tương tác với các thiết bị kỹ thuật số, giúp tăng cường khả năng tiếp cận và sáng tạo của người khuyết tật.
Ứng dụng AI có trách nhiệm
Sự ảnh hưởng của các công nghệ AI đang ngày càng mạnh mẽ đến hoạt động sản xuất và dịch vụ. Theo nghiên cứu của Grand View Research, quy mô thị trường AI toàn cầu được định giá 196,63 tỉ đô la Mỹ vào năm 2023 và dự báo tiếp tục mở rộng đến năm 2030 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 37,3%. Các ngành được đánh giá sẽ có nhu cầu lớn về AI bao gồm ô tô, chăm sóc sức khỏe, bán lẻ, tài chính và sản xuất. Gần đây, một cuộc khảo sát do MIT Technology Review Insights thực hiện với 600 giám đốc công nghệ thông tin (CIO) và các nhà lãnh đạo công nghệ khác trên toàn cầu, chỉ khoảng 6% cho biết doanh nghiệp hiện nay không/chưa sử dụng AI.
Không thể chối bỏ những lợi ích mà công nghệ AI mang lại cho nền kinh tế – xã hội. Tuy nhiên, ứng dụng AI cần được xem xét, đánh giá để hạn chế tác động tiêu cực đến con người, môi trường và xã hội. Để bảo vệ doanh nghiệp khỏi những rủi ro tiềm ẩn liên quan đến sở hữu trí tuệ, dữ liệu và quyền riêng tư, hoạt động ứng dụng AI cần thiết kế lấy con người làm trung tâm trong suốt quá trình phát triển và triển khai, đồng thời tăng cường tính minh bạch, trách nhiệm giải trình.
Dựa trên chính sách của Google trong phát triển và ứng dụng AI, sáu tiêu chuẩn cho hoạt động ứng dụng AI có trách nhiệm được đặt ra mà Việt Nam có thể tham khảo trong thời gian tới.
Một là, phát triển công nghệ AI phải có ích cho xã hội. Theo Accenture – Công ty tư vấn quản lý và cung cấp dịch vụ công nghệ tại Ireland – AI có trách nhiệm là hoạt động thiết kế, phát triển và triển khai AI với mục đích tốt là trao quyền cho nhân viên và doanh nghiệp, đồng thời tác động một cách công bằng đến khách hàng và xã hội, cho phép các công ty tự tin tạo dựng niềm tin và mở rộng quy mô AI.
AI có trách nhiệm được xem là một trong những tiêu chí quan trọng trong xu hướng lựa chọn đầu tư doanh nghiệp công nghệ trong thời gian tới.
Hai là, kết quả phân tích AI cần tránh tạo ra thành kiến về chủng tộc, dân tộc, giới tính hoặc củng cố sự không công bằng trong quan điểm, niềm tin chính trị hoặc tôn giáo. Phát triển AI luôn phải đi kèm với việc xem xét, đánh giá đến việc tôn trọng các chuẩn mực văn hóa, xã hội và phù hợp với pháp luật các quốc gia. Trong đó, các bên cần hạn chế các ứng dụng có khả năng gây hại hoặc lạm dụng như chế tạo vũ khí, các công nghệ thu thập và sử dụng thông tin trái phép, đi ngược lại với những quy định trong luật pháp quốc tế và khía cạnh về nhân quyền.
Ba là, trước khi ứng dụng trong thực tế, công nghệ AI cần được thử nghiệm, tăng cường mức độ an toàn. Thử nghiệm giúp đảm bảo rằng công nghệ AI hoạt động chính xác và hiệu quả trong các điều kiện thực tế. Qua đó, thiết kế áp dụng các biện pháp an toàn và bảo mật để tránh những kết quả ngoài ý muốn tạo ra rủi ro gây hại.
Bốn là, công nghệ AI chỉ là công cụ hỗ trợ hoạt động của con người. Hay nói cách khác, những ứng dụng về AI phải chịu sự chỉ đạo và kiểm soát phù hợp của con người. Việc triển khai các mô hình AI càng tăng cường khả năng ra quyết định của con người thì nhu cầu hiểu rõ về sự giám sát của con người và đạo đức phát triển thuật toán càng lớn.
Năm là, tính chính xác về mặt dữ liệu, thông tin. Bên cạnh bảo vệ về quyền riêng tư, AI có trách nhiệm sẽ đảm bảo dữ liệu, thông tin cung cấp đến mọi người chuẩn xác, đúng sự thật. Để thực hiện được điều này, về phía nhà cung cấp công nghệ AI, không ngừng cải thiện và nâng cao khả năng cung cấp thông tin chất lượng với độ chính xác cao của AI. Về phía cá nhân và tổ chức sử dụng, cần chủ động hơn trong việc kiểm soát dữ liệu và quản lý rủi ro tốt hơn.
Sáu là, đảm bảo nguyên tắc về quyền riêng tư. Trong quá trình phát triển và sử dụng các công nghệ AI, các bên liên quan phải tôn trọng và có biện pháp bảo vệ quyền riêng tư trong việc cung cấp sự minh bạch và kiểm soát phù hợp đối với dữ liệu. Tháng 8-2020, Deloitte lần đầu giới thiệu rộng rãi Khung quản lý rủi ro AI, cung cấp thông tin về các mô hình hoạt động hiệu quả, quản lý khủng hoảng và AI có trách nhiệm. Khung này nhấn mạnh vai trò của nhận thức và đào tạo về đạo đức AI, đề cao quản trị có đạo đức trong các hoạt động ứng dụng AI và quản lý khủng hoảng AI.