Thuật toán không chỉ là một từ vựng kỹ thuật. Mà nó còn đại diện cho một khía cạnh quan trọng của cuộc sống hiện đại. Từ việc tìm kiếm thông tin trực tuyến đến việc xác định tương tác xã hội. Thậm chí trong lĩnh vực y tế và khoa học, thuật toán chủ yếu là bản dạng của chỉ thị được máy tính sử dụng để thực hiện một loạt các tác vụ cụ thể.
Thuật toán là gì?
Thuật toán là gì? Thuật toán được lý giải là một bộ hướng dẫn cho máy tính. giúp nó thực hiện xử lý và hiểu các dữ liệu. Tuy nhiên, khá mập mờ. Hướng dẫn này có thể bao gồm các thuật toán đơn giản. Chẳng hạn như sắp xếp tự động các số thành các nhóm lớn và nhỏ, đến những thuật toán phức tạp hơn. Cụ thể như thuật toán mà Google sử dụng để phân tích dữ liệu trang web và xếp hạng chúng trong kết quả tìm kiếm.
Dù cho đến mức phức tạp nào, nguyên tắc hoạt động của thuật toán vẫn tương tự. Quá trình này đòi hỏi sử dụng một tập dữ liệu và tuân theo một quy trình cẩn thận để biến chúng thành kết quả hữu ích cho người dùng. Các chỉ dẫn cho thuật toán thường được biểu diễn bằng mã. Nó thường bao gồm nhiều phép toán, các câu điều kiện if/then và các công cụ khác, giúp tạo ra một loạt thông tin có ý nghĩa. Đây chính là lý do tại sao việc xây dựng một thuật toán có thể đòi hỏi rất nhiều công sức và có liên quan đến nhiều khía cạnh khác nhau.
Đặc điểm của thuật toán là gì?
Khi lý giải thuật toán là gì? Thì không thể bỏ lỡ đặc điểm của nó. Một thuật toán sử dụng kiến thức toán học và quá trình mã hóa để giải quyết các vấn đề và chuyển đổi dữ liệu thành thông tin có thể sử dụng. Tuy nhiên, hãy tiếp cận một cách chi tiết hơn. Một mô hình cho các thuật toán gợi ý rằng chúng cần phải có năm đặc điểm cốt lõi để đáp ứng các tiêu chí sau:
Định nghĩa/Tính xác định: Một thuật toán phải được mô tả rõ ràng thông qua một quy trình. Trong đó, mỗi bước trong quá trình này phải chính xác làm gì để đạt được kết quả cuối cùng.
Đầu vào - Input: Thuật toán lấy dữ liệu từ nguồn nào đó, do đó nó cần nhận đầu vào. Dữ liệu này cần được đánh dấu hoặc định rõ để thuật toán có thể hiểu và phân loại chúng.
Đầu ra- Output: Các thuật toán tạo ra đầu ra hoặc kết quả tính toán. Giá trị đầu ra là mục tiêu của thuật toán, thông tin này có thể được sử dụng để đưa ra quyết định [cả tự động và không tự động].
Tính hữu hạn: Một thuật toán phải được thiết kế để dừng tại một điểm nào đó. Đây là thời điểm mà nó ngừng hoạt động cho đến khi bắt đầu lại. Nếu một quy trình hoạt động liên tục trong một vòng lặp vô tận. Thì kỹ thuật thực tế của nó không xem đó là một thuật toán, dù nó có thể thực hiện những nhiệm vụ tương tự.
Tính hiệu quả: Một thuật toán là gì phải được hoạt động hiệu quả trong thực tế. Các thuật toán không chỉ tồn tại trong lý thuyết toán học, mà chúng còn là những công cụ thực sự mang lại kết quả khi được áp dụng trong thực tế.
Nguồn gốc của thuật toán là gì?
Nguồn gốc thuật toán là gì? Đây là một thuật ngữ toán học có nguồn gốc từ quá khứ. Lúc đầu nó được mô tả một hệ thống số thập phân. Nguyên gốc của thuật ngữ này được liên quan đến một nhà toán học người Ba Tư sống vào thế kỷ 9. Ông tên là Abu Abudullah Muhammad ibn Mūsā al'Khwārizmī. Cuối tên của ông, sau khi trải qua một loạt bản dịch, ngày càng giống với "thuật toán".
Ngoài ra, các nhà toán học đã sử dụng nó như một cách rút gọn để diễn tả những quy trình phức tạp hơn. Al'Khwārizmī cũng được ghi nhận với việc đóng góp vào một lĩnh vực nhỏ được biết đến như đại số.
Một số ví dụ về thuật toán:
Thuật toán tìm kiếm nhị phân:
Thuật toán là gì?Đây là một ví dụ ban đầu về thuật toán được giảng dạy, vì nó là một mô hình cơ bản. Thuật toán này được dùng để tìm một giá trị cụ thể [như số 7] trong một tập hợp giá trị [chẳng hạn các số]. Thuật toán này sử dụng các quy tắc đã có để sắp xếp tập hợp giá trị từ cao nhất đến thấp nhất.
Sau đó, nó tìm giá trị ở vị trí giữa và so sánh với giá trị cần tìm [7 trong ví dụ này]. Nếu giá trị ở vị trí giữa nhỏ hơn, thuật toán loại bỏ nửa dưới của tập dữ liệu và tìm giá trị giữa mới của tập hợp cao hơn. Sau đó, nó tiếp tục thử lại. Thông qua việc chia nhỏ như vậy, thuật toán xác định vị trí của giá trị cần tìm và vị trí đó trong tập hợp. Kết quả tìm kiếm sẽ được trả về.
Thuật toán YouTube:
Bây giờ, chúng ta xem xét một ví dụ phức tạp hơn. Thuật toán là gì? Nó là đề xuất của YouTube sử dụng dữ liệu về các video mà người dùng đã xem và cách các video này được gắn nhãn hoặc mô tả. Nó cũng xem xét số lần xem, số lượt nhấp vào, lượt thích và bình luận, thời gian xem video và cách chia sẻ video. Thuật toán này giúp xác định các video phổ biến tương tự với những video mà người dùng đã xem và có thể hứng thú dựa trên hành vi của người dùng. Các video đề xuất sau đó sẽ được hiển thị tự động khi người dùng đang xem.
Khi sử dụng tính năng đề xuất hoặc tìm kiếm trong các ứng dụng, một thuật toán sẽ đóng vai trò quan trọng. Điều này cũng đúng cho việc hiển thị bài đăng trên Facebook, dự phòng trên Spotify và hướng dẫn đường trên bản đồ GPS.
Những thuật toán phức tạp trực tuyến thường quyết định về nội dung và quảng cáo mà mọi người thấy trên nhiều nền tảng. Nó tạo ra một nguồn lớn thu nhập. Điều này dẫn đến việc các công ty như Google giữ bí mật về các chi tiết của thuật toán. Tuy nhiên, thông qua việc thử nghiệm, chúng ta có thể hiểu rất nhiều về cách chúng hoạt động.
Điều này cũng đồng nghĩa với việc các thuật toán lớn, phức tạp thường phải được cập nhật liên tục. Nhà phát triển thay đổi cách thuật toán quyết định về các yếu tố quan trọng. Đồng thời, mức độ ưu tiên của chúng và cân nhắc về các yếu tố mới.
Thuật toán TikTok:
Thuật toán là gì? Nó là một phần quan trọng trong cách ứng dụng này hiển thị nội dung cho người dùng. TikTok thu thập thông tin về hành vi người dùng như video họ xem, thời gian họ dành cho mỗi video, tương tác như lượt thích, bình luận và chia sẻ, cũng như thông tin về hồ sơ cá nhân của họ. Dựa trên dữ liệu thu thập, TikTok xây dựng một hồ sơ người dùng chi tiết. Nó bao gồm sở thích, quan tâm và thói quen.
TikTok sử dụng các công cụ AI và máy học để phân tích và phân loại nội dung video. Điều này bao gồm nhận dạng khuôn mặt, đối tượng, từ khóa và âm thanh trong video. Ngoài ra, thuật toán TikTok theo dõi phản hồi của người dùng đối với nội dung. Nếu người dùng tương tác tích cực [ví dụ như lượt thích, theo dõi tác giả]. Thuật toán sẽ hiểu rằng nội dung đó phù hợp và sẽ tiếp tục hiển thị nội dung tương tự. Ngược lại, nếu người dùng chuyển qua nội dung khác mà không tương tác, thuật toán sẽ dần loại bỏ nội dung đó khỏi dòng thời gian.
Các thuật toán có gặp bất kỳ vấn đề gì không?
Hệ thống truyền thông: Thuật toán là gì? Nó phải đối diện với khó khăn trong việc đánh giá xem nội dung có tuân theo đạo đức. Nó phù hợp và chính xác hay không. Thường, chúng đề xuất gợi ý dựa trên hoạt động của người dùng khác. Nếu một lượng lớn người dùng trên một nền tảng gặp thông tin sai lệch hoặc thực hiện những hành động không thích hợp. Thì thuật toán sẽ gia tăng những vấn đề này.
Người dùng có thể nhận được những đề xuất không luôn lành mạnh hoặc chính xác. Điều này đã dẫn đến các hiện tượng như các xu hướng nguy hiểm trên TikTok và việc lan truyền thông điệp sai trên mạng xã hội. Mặc dù việc áp dụng các giao thức gắn cờ vào thuật toán có thể loại bỏ một số nội dung, tốc độ phản ứng của chúng rất chậm.
Vấn đề thiên vị ẩn: Các thuật toán là gì được lập trình bởi con người và không thể tránh khỏi vấn đề thiên vị tiềm ẩn. Thỉnh thoảng, việc đặt thông số không được thực hiện cẩn thận. Điều này không phải lúc nào là cố ý, mà do sự thiếu hiểu biết, kiểm soát chất lượng kém và đôi khi do thành kiến.
Một ví dụ đáng chú ý là khi thuật toán nhận diện hình ảnh người da đen là hình ảnh khỉ đột, một vấn đề thiên vị nổi lên trong quá trình phát triển thuật toán đến mức mà lời giải pháp dài hạn duy nhất của Google là ngừng xem xét hình ảnh khỉ đột hoàn toàn.
Vấn đề về pháp lý và quyền riêng tư trong phân nhánh: Liệu thuật toán là gì có nên định đoạt xem bạn có thể phạm tội trong tương lai hay không? Liệu nó có nên tiết lộ cho các công ty biết khả năng bạn sẽ mua sản phẩm gì tiếp theo? Hay nó có nên xác định nơi bạn có thể bỏ phiếu? Có thể một thuật toán có khả năng đưa ra quyết định "công bằng" hơn so với cách con người đưa ra những quyết định tương tự không? Câu hỏi này đang gây ra sự bất an và câu trả lời không luôn luôn rõ ràng. Tuy nhiên, khi các thuật toán đưa ra những quyết định quan trọng hơn, nguy cơ chúng can thiệp mạnh vào cuộc sống của con người cũng tăng lên.
AI có phải là thuật toán không?
Câu trả lời đơn giản là có. Công nghệ Trí tuệ Nhân tạo [AI] thực chất là một loại thuật toán. Vậy thuật toán là gì của Ai? Cụ thể, học máy, các mô hình ngôn ngữ lớn như những mô hình được áp dụng trong ChatGPT. Đồng thời, các phần mềm AI khác đều sử dụng các lớp thuật toán bên trong chúng để thực hiện chức năng. Những thuật toán này được thiết kế để tự động học từ nhiều dữ liệu và tự điều chỉnh khi chúng tiếp xúc và phân loại ngày càng nhiều thông tin.
Tuy nhiên, tại một thời điểm, công nghệ AI có thể trở nên đủ phức tạp đến mức mọi người. Khiến họ cảm thấy cần đặt câu hỏi liệu nó còn thực sự là một loại thuật toán nữa hay không? Có thể xứng đáng được xem xét riêng biệt. Tuy nhiên, hiện tại, hãy tưởng tượng các thuật toán như các khối xây dựng cơ bản cho những cấu trúc phức tạp hơn mà chúng ta gọi là AI.
Kết luận:
Trong thời đại mà thông tin là quyền lực và sự tự động hóa đang ngày càng phổ biến, thuật toán là gì đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành cuộc sống và quyết định hàng ngày của chúng ta. Chúng không chỉ giúp chúng ta tìm kiếm thông tin một cách hiệu quả. Mà nó còn thay đổi cách chúng ta làm việc, giải quyết vấn đề và tương tác với nhau.
Tuy vậy, chúng ta cũng không thể phớt lờ qua những thách thức liên quan đến đạo đức, riêng tư. Đồng thời, sự ảnh hưởng mà những quyết định của thuật toán có thể mang lại. Việc hiểu rõ và khai thác khái niệm "thuật toán" sẽ giúp chúng ta tận dụng lợi ích và đối mặt với những khía cạnh thách thức một cách thông thái.