Ứng dụng AI tạo giá trị cho xã hội

Thời điểm khi chưa gặp gỡ PGS, TS Nguyễn Phi Lê, chúng tôi đã đọc được một thông tin đáng chú ý trong bài giới thiệu về chị trên website Trường Công nghệ Thông tin và Truyền thông, Đại học Bách khoa Hà Nội: PGS, TS Nguyễn Phi Lê đang dẫn dắt một nhóm nghiên cứu ứng dụng AI liên ngành trong lĩnh vực y tế, nông nghiệp và môi trường...

Trong cuộc trò chuyện với rất nhiều thông tin mới mẻ về AI giữa chúng tôi và PGS, TS Nguyễn Phi Lê, khi được hỏi: "Tại sao chị luôn trăn trở về việc nghiên cứu, ứng dụng AI vào lĩnh vực y tế, nông nghiệp và môi trường? Tại sao chị không lựa chọn việc nghiên cứu, ứng dụng AI vào những lĩnh vực có giá trị thương mại cao gắn chặt với doanh nghiệp để nhanh chóng tạo ra lợi nhuận?". PGS, TS Nguyễn Phi Lê mỉm cười đáp: “Mục đích cao cả nhất của khoa học là phụng sự con người. Nếu ứng dụng AI vào lĩnh vực kinh doanh nào đó cũng rất tốt, tuy nhiên sẽ chủ yếu mang lại lợi ích cho doanh nghiệp. Còn y tế và môi trường thường gắn chặt với các dịch vụ, lĩnh vực công của cộng đồng, ảnh hưởng trực tiếp đến rất nhiều người. Do đó khó thu hút đầu tư hơn, nhưng với tôi, điều quan trọng nhất vẫn là tạo ra giá trị phục vụ cộng đồng”.

Lựa chọn ấy được thể hiện rõ trong từng dự án nghiên cứu của PGS, TS Nguyễn Phi Lê và các cộng sự trong nhiều năm qua. Chị đến các bệnh viện lớn, như: Bệnh viện Bạch Mai, Bệnh viện Đại học Y Hà Nội, hay các bệnh viện quân y như: Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Bệnh viện Quân y 103...; đến các cánh đồng tại Thanh Hóa, Điện Biên... tìm hiểu nhu cầu thực tiễn để đưa ra các phương án nghiên cứu, ứng dụng AI.

Với nông nghiệp và môi trường, nhóm nghiên cứu của PGS, TS Nguyễn Phi Lê đang phát triển nhiều dự án thiết thực. Đầu tiên phải kể đến là hệ thống AI quan trắc và dự báo chất lượng không khí Fi-Mi, đặt các thiết bị cảm biến giá thành rẻ trên các xe buýt để đo đạc chất lượng không khí tại Hà Nội. Sau đó dùng AI để dự báo mức độ ô nhiễm tại các khu vực trong thành phố.

leftcenterrightdel
PGS, TS Nguyễn Phi Lê giới thiệu về ứng dụng công nghệ trong canh tác lúa giúp giảm phát thải tại tỉnh Thanh Hóa. Ảnh do nhân vật cung cấp

Trong nông nghiệp, nhóm phát triển hệ thống ứng dụng công nghệ bản sao số (Digital Twin) giúp bà con nông dân canh tác lúa giảm phát thải tại tỉnh Thanh Hóa. Ứng dụng này tích hợp hệ thống Internet vạn vật (IoT) và AI, cung cấp dữ liệu thời gian thực về mực nước, nồng độ NPK trong đất, tình trạng phát thải CH4 và NO2, giúp nông dân canh tác hiệu quả, giảm phát thải nhờ ứng dụng khoa học, công nghệ tiên tiến. Hệ thống giúp tăng 16% năng suất, tiết kiệm 50% nước tưới, giảm 60% khí nhà kính và mở ra cơ hội mang lại thu nhập từ tín chỉ carbon.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn công bố mô hình dự báo bão CIFOMI-nghiên cứu tiên phong tại Việt Nam ứng dụng các mô hình nền tảng (Foundation model) vào dự báo khí tượng. Các kết quả thí nghiệm trên dữ liệu trong quá khứ cho thấy mô hình do nhóm đề xuất giúp giảm sai số dự báo khoảng 34,8% so với các hệ thống hiện hành.

Trong lĩnh vực y tế, nhóm nghiên cứu của PGS, TS Nguyễn Phi Lê cũng có những nghiên cứu và ứng dụng ấn tượng. Đó là dự án chatbot y tế MediBot và hệ thống quản lý văn bản y tế MediDB, hỗ trợ người dân và y, bác sĩ tra cứu thông tin y tế cơ bản, nhận tư vấn miễn phí các triệu chứng bệnh thường gặp, qua đó góp phần nâng cao nhận thức và quản lý sớm các bệnh không lây nhiễm. Hệ thống cũng quản lý đồng bộ các văn bản y tế, giúp dễ dàng tra cứu, quản lý phiên bản và tự động liên kết với chatbot y tế MediBot.

Trong đó phải kể đến dự án Ứng dụng AI tạo ảnh PET (chụp cắt lớp phát xạ positron) từ CT (chụp cắt lớp vi tính) tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Điện Biên. Nhóm thiết kế và huấn luyện mô hình AI tạo sinh giúp tạo ảnh PET từ ảnh CT. Việc chuyển đổi ảnh CT thông thường thành ảnh PET chất lượng cao giúp giảm rủi ro phơi nhiễm bức xạ và tiết kiệm chi phí chẩn đoán ung thư.

Theo PGS, TS Nguyễn Phi Lê, một trong những công việc để lại ấn tượng sâu sắc với chị trong các nghiên cứu này là dự án ứng dụng công nghệ trong canh tác lúa giảm phát thải tại tỉnh Thanh Hóa. PGS, TS Nguyễn Phi Lê cùng các cộng sự đã dành trọn hai năm, đi qua bốn mùa vụ đồng hành với nông dân. Chị trực tiếp lội ruộng, hướng dẫn bà con áp dụng công nghệ, cung cấp dữ liệu theo thời gian thực để họ biết khi nào cần tưới nước, bón phân thay vì làm theo kinh nghiệm. Suốt từ đầu đến cuối vụ, nhóm thường xuyên trên cánh đồng để theo dõi chỉ số, lắng nghe sự “phản hồi” từ đồng ruộng và tâm tư của bà con nông dân. Nữ viện trưởng nhớ lại: “Ban đầu tôi lo người dân sẽ dè dặt. Nhưng càng gắn bó, tôi càng cảm nhận được sự cởi mở và tinh thần sẵn sàng đổi mới của bà con. Chúng tôi được bà con quý mến, coi như con em trong gia đình”.

Điều khiến chúng tôi ấn tượng là PGS, TS Nguyễn Phi Lê luôn trăn trở với các nghiên cứu để tháo gỡ “điểm nghẽn” về ứng dụng khoa học, công nghệ trong thực tiễn. Ví như, chị đã dành nhiều thời gian làm việc với các bác sĩ, lắng nghe những khó khăn trong thực tế khám, chữa bệnh để tìm ra điểm nghẽn cần công nghệ hỗ trợ.

Theo PGS, TS Nguyễn Phi Lê, khác với nhiều lĩnh vực, nghiên cứu và ứng dụng AI trong y tế là một hành trình dài, đòi hỏi sự cẩn trọng tuyệt đối vì liên quan trực tiếp đến sức khỏe con người. Trước khi ứng dụng rộng rãi, các mô hình AI đều phải được kiểm chứng nghiêm ngặt trên dữ liệu hồi cứu của bệnh viện, đánh giá kỹ lưỡng về độ chính xác, độ an toàn và hiệu quả. Những kết quả tích cực bước đầu từ quá trình kiểm chứng là cơ sở để nhóm nghiên cứu tiếp tục hoàn thiện, đưa các ứng dụng AI vào thực tiễn khám, chữa bệnh. Hiện nay, các nghiên cứu của nhóm đang được thực nghiệm tại một số bệnh viện lớn ở Hà Nội.

leftcenterrightdel

PGS, TS Nguyễn Phi Lê (đứng phía sau, bên trái) hướng dẫn sinh viên nghiên cứu về AI. Ảnh: Hữu Thực 

Bản thân không được chậm trễ và chùn bước

Tâm sự với chúng tôi, PGS, TS Nguyễn Phi Lê cho biết, không ít lần chị và các cộng sự cảm thấy quá sức trước những khó khăn trong quá trình triển khai dự án. Nhóm phải xoay xở, tháo gỡ nhiều vướng mắc về thủ tục hành chính, cơ chế, chính sách. Có thời điểm, chị phải ứng tiền để duy trì nghiên cứu, bảo đảm tiến độ dự án. Song, với vai trò người đứng đầu, chị luôn tự nhắc mình không được chùn bước. “Khi khó khăn phải quyết tâm vượt qua. Khi đồng nghiệp mệt mỏi thì mình lại càng phải cố gắng. Nếu tất cả nản chí thì dự án sẽ có nguy cơ phải dừng lại”, chị bộc bạch.

Sau tất cả những gian truân, vất vả của người làm khoa học, niềm vui lớn nhất với PGS, TS Nguyễn Phi Lê là khi các dự án có kết quả tích cực và từng bước được ứng dụng trong đời sống xã hội. Chị khiêm tốn chia sẻ rằng, đó không phải thành quả của riêng mình mà là công sức của cả tập thể. Khi một dự án khoa học thành công, chị cùng các cộng sự lại ngay lập tức bắt tay vào nghiên cứu các ứng dụng khoa học, công nghệ mới. Chị luôn tâm niệm rằng, trong kỷ nguyên mới, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, công nghệ và yêu cầu rất cao của chuyển đổi số thì chị và các cộng sự không thể chậm trễ. Người dân và đất nước đang rất cần sự tiên phong dẫn dắt, đồng hành, dấn thân, cống hiến của các nhà khoa học.

Nhận xét về PGS, TS Nguyễn Phi Lê và các nghiên cứu ứng dụng AI của chị, GS, TS Nguyễn Thanh Thủy, Chủ tịch Hội Tin học Việt Nam, Chủ tịch Hội đồng giáo sư ngành công nghệ thông tin, cho biết: "PGS, TS Nguyễn Phi Lê là một nhà khoa học trẻ. Điều tôi đánh giá cao nhất ở chị là tinh thần dấn thân, không ngại vất vả, kiên trì theo đuổi những bài toán, thách thức trong việc ứng dụng AI vào lĩnh vực y tế, nông nghiệp và môi trường. Tôi kỳ vọng chị cùng cộng sự sẽ tạo ra những sản phẩm đột phá, góp phần tích cực vào công cuộc chuyển đổi số quốc gia".

LÊ KIM PHƯỢNG