Trong một lớp học của VIASM
Một năm là quãng thời gian ngắn ngủi đối với một viện nghiên cứu, nhưng có thể nói một năm, và nhất là sáu tháng qua, Viện Nghiên cứu Cao cấp về Toán (VIASM) đã lặng lẽ hoạt động cho các mục tiêu và kế hoạch của mình, với sự tham gia và ủng hộ của đông đảo người Việt làm toán trong và ngoài nước, và nhiều nhà toán học xuất sắc trên thế giới.
Tuy đã bắt đầu hoạt động từ tháng 6 năm ngoái với các bài giảng của giáo sư Ngô Bảo Châu, các hoạt động chính của VIASM mới thực sự bắt đầu từ tháng 2 năm nay (2012), khi “nhóm tối ưu miền Nam” do giáo sư Phan Quốc Khánh của Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh chủ trì tới làm việc bốn tháng ở Viện (“Hình thức hoạt động chính của Viện là tổ chức các nhóm chuyên môn, tập hợp các nhà khoa học trong cùng một lĩnh vực đến làm việc ngắn hạn ở Viện.”, http://viasm.edu.vn/?page_id=36).
VIASM chủ trương tiến hành các hoạt động khoa học ngay khi ban giám đốc được bổ nhiệm và khi thuê được trụ sở tạm thời tại thư viện Tạ Quang Bửu của Đại học Bách khoa Hà Nội, cùng lúc với việc lập ban tư vấn quốc tế, hội đồng khoa học và văn phòng phục vụ cho các hoạt động của Viện. Các quy định về cách thức hoạt động, tiêu chí tuyển nghiên cứu viên và nhóm nghiên cứu, xét chọn các đề tài và nhóm nghiên cứu cho năm 2012 và 2013, tôn tạo 10 phòng làm việc khang trang cho các nghiên cứu viên, làm trang web của Viện... cũng được tiến hành trong thời gian này.
Điều dễ nhận thấy là sự minh bạch trong các hoạt động của Viện, với mọi thông tin như đề tài, nhân sự và kinh phí được nêu một cách rõ ràng trên trang web của Viện bằng tiếng Việt và tiếng Anh (http://viasm.edu.vn).
Một điều vẫn đáng bàn là tại sao lại nên có VIASM ở Việt Nam, điều mà nhiều người kể cả nhiều nhà khoa học vẫn còn băn khoăn. Một lý do là khi nhìn các nhà toán học làm việc ta thường chỉ thấy họ dùng giấy và bút hay bảng và phấn, nhưng ít thấy là họ cần và phải trao đổi rất nhiều với đồng nghiệp để hiểu các vấn đề phức tạp và hình thành các ý tưởng, và rồi cặm cụi tìm cách chứng minh chúng. Chính vì vậy nhiệm vụ chính của VIASM là cung cấp cơ hội để những người làm toán trong cùng một lĩnh vực đến đây (ít nhất là hai tháng) cùng trao đổi về những bài toán của mình.
Một lý do cơ bản khác là trong mấy trăm trường đại học và cao đẳng trên cả nước có hàng nghìn người dạy toán và nếu trong số này không có một vài trăm người làm nghiên cứu thì dễ có lúc các thầy cô dạy toán đại học của ta choáng ngợp về sự phát triển của toán học trên thế giới và có thể bị “cóng” mà không dạy nổi nữa. Để một vài trăm người này làm nghiên cứu theo được trình độ quốc tế, họ cần được hỗ trợ, như có những quãng thời gian đến làm việc ở VIASM với các chuyên gia. Những người làm toán hiểu sâu sắc rằng mục tiêu phát triển toán học của ta không phải vì một vị trí xếp hạng nào đó trên thế giới, mà để nâng chất lượng nghiên cứu và ứng dụng toán học, góp phần của toán học vào nền khoa học và công nghệ còn non yếu của ta, thậm chí để nuôi dưỡng và giữ được lực lượng nghiên cứu toán học của ta trong những năm tới.
Để được chọn đến VIASM làm việc, những người làm toán phải tập hợp được thành các nhóm với các đề tài có giá trị. Hai yêu cầu cơ bản là mỗi nhóm phải có một người chủ trì có uy tín về chuyên môn và phải mời được một vài chuyên gia loại hàng đầu thế giới cùng chuyên ngành đến làm việc ở VIASM với mình trong thời gian tối thiểu là hai tuần. Việc mời được các chuyên gia uy tín phụ thuộc vào quan hệ quốc tế của người chủ trì nhóm, và phụ thuộc rất nhiều vào uy tín của giám đốc khoa học của Viện (ở châu Á, giáo sư Ngô Bảo Châu là người thứ tư được giải Fields, sau ba nhà toán học người Nhật). Có thể hiểu việc có các chuyên gia uy tín quốc tế thường xuyên đến làm việc cộng với điều kiện làm việc tốt, phù hợp với ngành toán của VIASM là nghĩa chính của hai chữ “cao cấp” trong tên gọi Viện Nghiên cứu Cao cấp về Toán.
Cách hoạt động hỗ trợ các nhà toán học đúng với đặc trưng ngành toán như ở VIASM đã phổ biến trên thế giới lâu nay, không chỉ ở các nước có nền toán học rực rỡ như Mỹ, Pháp, Nhật.. mà còn ở nhiều nước quanh ta như Ấn Độ, Hàn Quốc, Pakistan, Malaysia... Tuy nhiên, có những điều kiện cần để một viện như vậy có thể hiệu quả, như một người phụ trách có uy tín quốc tế cao.
Nhiều người có thể sẽ ngạc nhiên khi biết kinh phí dành cho VIASM không nhiều như có lúc đã thấy trên báo chí (thực ra 651 tỷ đồng là kinh phí cho ngành toán cả nước trong quãng thời gian 2010-2020). Trang web của VIASM cho biết Viện được cấp 4,4 tỷ VNĐ cho năm 2011 và 15 tỷ VNĐ cho năm 2012 (http://viasm.edu.vn/?page_id=3801). Kinh phí của VIASM năm 2012 như vậy là quãng 0,75 triệu USD, một con số thật khiêm tốn nếu so sánh với kinh phí 20 triệu USD hằng năm của Viện Toán cao cấp của Hàn Quốc, hoặc gấp quãng 8 lần kinh phí trung bình hàng năm của một giáo sư tại viện Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản (JAIST) ở Nhật.
Việc tuyển chọn các đề tài đến làm việc tại VIASM được hội đồng khoa học tiến hành nghiêm túc. Mỗi hồ sơ đề tài đều được đọc và thảo luận bởi toàn bộ 14 thành viên hội đồng sau khi nghe nhận xét chi tiết của ít nhất hai thành viên có chuyên môn gần với đề tài, và quyết định bởi giám đốc khoa học của Viện. Trong bốn tháng vừa qua, VIASM đã đem nhiều người làm toán trên cả nước, từ Cần Thơ, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Lạt, Quy Nhơn, Huế... và Hà Nội tới làm việc ở Viện.
Điều đáng nói là VIASM đã và đang là cầu nối và nơi đến của rất nhiều người Việt đang làm toán ở nước ngoài. Có VIASM những người làm toán này có thêm nơi để trở về góp sức với anh em làm toán trong nước. Họ về để chia sẻ với các đồng nghiệp trong nước những gì họ biết và đang làm. Riêng tại hội nghị toán học Việt-Pháp vào cuối tháng 8 năm nay ở Huế do Hội Toán học Việt Nam và Hội Toán học Pháp tổ chức với sự tham gia tích cực của VIASM, đã có hơn 50 nhà toán học người Việt ở nước ngoài đăng ký tham gia.
Cũng rất đáng nói là VIASM là nơi để nhiều nhà toán học lừng danh thế giới đến giúp đỡ các đồng nghiệp Việt Nam. Căn hộ công vụ nhà nước cấp cho giáo sư Ngô Bảo Châu được dùng làm chỗ ở cho các giáo sư nước ngoài đến làm việc ở VIASM, khi anh không ở Việt Nam. Nhiều người trong số họ, như giáo sư Thomas Hales từ Đại học Pittsburgh, có sở thích hằng ngày đi bộ từ tòa nhà có căn hộ này đến VIASM, đi trong cái nắng nóng và ồn ào xe cộ của Hà Nội.
Khuyến khích toán học ứng dụng
Điều cuối cùng tôi muốn nói là trong khi phần lớn các đề tài của VIASM là về các nội dung của toán học lý thuyết, thì ban giám đốc và hội đồng khoa học của VIASM cũng rất khuyến khích và ủng hộ các đề tài về toán học ứng dụng và toán học trong các khoa học khác. Riêng năm 2012 VIASM đã nhận hai đề tài về toán học trong khoa học máy tính (công nghệ thông tin). Một về các thuật toán tiến hoá để giải bài toán tối ưu nhiều mục tiêu, và một về các phương pháp thống kê hiện đại trong học máy.
Đề tài “Các phương pháp thống kê hiện đại trong học máy” tại VIASM là một đề tài chuyên biệt, gồm hoạt động nghiên cứu của một nhóm mười người cùng các bài giảng cho đông đảo người quan tâm về lĩnh vực này. Học máy (machine learning), "... còn gọi học tự động-- nhằm làm cho máy có một số khả năng học tập của con người-- là một trong những lĩnh vực phát triển sôi động của khoa học máy tính trong vòng hai chục năm vừa qua. Chính Bill Gates cũng cho là “mỗi đột phá trong ngành học máy có thể đáng giá mười Microsoft” (“a breakthrough in machine learning would be worth ten Microsofts”).
Bản chất của học máy là việc làm cho máy tính tự động phân tích được các tập dữ liệu lớn và phức tạp thu được từ mô tả và quan sát các hiện thực trong tự nhiên và xã hội, giúp con người hiểu và dùng chúng. Ứng dụng của học máy có ở bất kỳ nơi đâu có những tập dữ liệu cần khai thác, như phân tích rủi ro trong hoạt động tài chính; dự đoán bệnh tật và hiệu quả của các loại thuốc; tìm kiếm thông tin trên web như ta vẫn dùng Google; tự động biết về nhu cầu và sở thích của khách hàng trong kinh doanh; dịch một văn bản từ tiếng Anh sang tiếng Việt...
Đáng kể là trong vòng hơn một thập kỷ vừa qua, có một sự phát triển mạnh mẽ nhằm tạo ra và đưa các phương pháp toán học vào học máy tiêu biểu là các phương pháp đại số, đồ thị, tối ưu, giải tích hàm và xác suất thống kê để giải các bài toán khó của lĩnh vực này. Học máy là một ví dụ tiêu biểu cho thấy toán học có vai trò quyết định trong một khoa học khác, và những lý thuyết toán học hiện đại đang được dùng vào những ứng dụng rất thiết thực.
Các phương pháp học máy thống kê đã và đang thay đổi sâu sắc ngành học máy trong hơn một thập kỷ qua với những kết quả kỳ diệu. Tuy nhiên, sự phát triển quá nhanh và phong phú này đã làm một bộ phận lớn của cộng đồng nghiên cứu học máy trên thế giới bị tụt lại, và có lẽ cũng làm cho rất nhiều người làm nghiên cứu và ứng dụng học máy ở Việt Nam không theo kịp.
Đề tài học máy thống kê tại VIASM từ giữa tháng 6 đến giữa tháng 8 năm nay do một số giáo sư người Việt đang nghiên cứu trong lĩnh vực này tại Nhật, Mỹ, Úc chủ trì với sự tham gia của giáo sư John Lafferty từ Đại học Chicago, một chuyên gia học máy hàng đầu thế giới. Các lớp học của đề tài đã thu hút hơn 120 thầy cô giáo, cán bộ một số bộ ngành, công ty, nghiên cứu sinh và sinh viên trên cả nước đăng ký tham gia (http://viasm.edu.vn).
Năm hoạt động đầu tiên này cho phép ta hy vọng và tin rằng VIASM sẽ đạt được những mục tiêu của mình trong những năm tiếp theo.
---
* Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản
VIASM chủ trương tiến hành các hoạt động khoa học ngay khi ban giám đốc được bổ nhiệm và khi thuê được trụ sở tạm thời tại thư viện Tạ Quang Bửu của Đại học Bách khoa Hà Nội, cùng lúc với việc lập ban tư vấn quốc tế, hội đồng khoa học và văn phòng phục vụ cho các hoạt động của Viện. Các quy định về cách thức hoạt động, tiêu chí tuyển nghiên cứu viên và nhóm nghiên cứu, xét chọn các đề tài và nhóm nghiên cứu cho năm 2012 và 2013, tôn tạo 10 phòng làm việc khang trang cho các nghiên cứu viên, làm trang web của Viện... cũng được tiến hành trong thời gian này.
Điều dễ nhận thấy là sự minh bạch trong các hoạt động của Viện, với mọi thông tin như đề tài, nhân sự và kinh phí được nêu một cách rõ ràng trên trang web của Viện bằng tiếng Việt và tiếng Anh (http://viasm.edu.vn).
Một điều vẫn đáng bàn là tại sao lại nên có VIASM ở Việt Nam, điều mà nhiều người kể cả nhiều nhà khoa học vẫn còn băn khoăn. Một lý do là khi nhìn các nhà toán học làm việc ta thường chỉ thấy họ dùng giấy và bút hay bảng và phấn, nhưng ít thấy là họ cần và phải trao đổi rất nhiều với đồng nghiệp để hiểu các vấn đề phức tạp và hình thành các ý tưởng, và rồi cặm cụi tìm cách chứng minh chúng. Chính vì vậy nhiệm vụ chính của VIASM là cung cấp cơ hội để những người làm toán trong cùng một lĩnh vực đến đây (ít nhất là hai tháng) cùng trao đổi về những bài toán của mình.
Một lý do cơ bản khác là trong mấy trăm trường đại học và cao đẳng trên cả nước có hàng nghìn người dạy toán và nếu trong số này không có một vài trăm người làm nghiên cứu thì dễ có lúc các thầy cô dạy toán đại học của ta choáng ngợp về sự phát triển của toán học trên thế giới và có thể bị “cóng” mà không dạy nổi nữa. Để một vài trăm người này làm nghiên cứu theo được trình độ quốc tế, họ cần được hỗ trợ, như có những quãng thời gian đến làm việc ở VIASM với các chuyên gia. Những người làm toán hiểu sâu sắc rằng mục tiêu phát triển toán học của ta không phải vì một vị trí xếp hạng nào đó trên thế giới, mà để nâng chất lượng nghiên cứu và ứng dụng toán học, góp phần của toán học vào nền khoa học và công nghệ còn non yếu của ta, thậm chí để nuôi dưỡng và giữ được lực lượng nghiên cứu toán học của ta trong những năm tới.
Để được chọn đến VIASM làm việc, những người làm toán phải tập hợp được thành các nhóm với các đề tài có giá trị. Hai yêu cầu cơ bản là mỗi nhóm phải có một người chủ trì có uy tín về chuyên môn và phải mời được một vài chuyên gia loại hàng đầu thế giới cùng chuyên ngành đến làm việc ở VIASM với mình trong thời gian tối thiểu là hai tuần. Việc mời được các chuyên gia uy tín phụ thuộc vào quan hệ quốc tế của người chủ trì nhóm, và phụ thuộc rất nhiều vào uy tín của giám đốc khoa học của Viện (ở châu Á, giáo sư Ngô Bảo Châu là người thứ tư được giải Fields, sau ba nhà toán học người Nhật). Có thể hiểu việc có các chuyên gia uy tín quốc tế thường xuyên đến làm việc cộng với điều kiện làm việc tốt, phù hợp với ngành toán của VIASM là nghĩa chính của hai chữ “cao cấp” trong tên gọi Viện Nghiên cứu Cao cấp về Toán.
Cách hoạt động hỗ trợ các nhà toán học đúng với đặc trưng ngành toán như ở VIASM đã phổ biến trên thế giới lâu nay, không chỉ ở các nước có nền toán học rực rỡ như Mỹ, Pháp, Nhật.. mà còn ở nhiều nước quanh ta như Ấn Độ, Hàn Quốc, Pakistan, Malaysia... Tuy nhiên, có những điều kiện cần để một viện như vậy có thể hiệu quả, như một người phụ trách có uy tín quốc tế cao.
Nhiều người có thể sẽ ngạc nhiên khi biết kinh phí dành cho VIASM không nhiều như có lúc đã thấy trên báo chí (thực ra 651 tỷ đồng là kinh phí cho ngành toán cả nước trong quãng thời gian 2010-2020). Trang web của VIASM cho biết Viện được cấp 4,4 tỷ VNĐ cho năm 2011 và 15 tỷ VNĐ cho năm 2012 (http://viasm.edu.vn/?page_id=3801). Kinh phí của VIASM năm 2012 như vậy là quãng 0,75 triệu USD, một con số thật khiêm tốn nếu so sánh với kinh phí 20 triệu USD hằng năm của Viện Toán cao cấp của Hàn Quốc, hoặc gấp quãng 8 lần kinh phí trung bình hàng năm của một giáo sư tại viện Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản (JAIST) ở Nhật.
Việc tuyển chọn các đề tài đến làm việc tại VIASM được hội đồng khoa học tiến hành nghiêm túc. Mỗi hồ sơ đề tài đều được đọc và thảo luận bởi toàn bộ 14 thành viên hội đồng sau khi nghe nhận xét chi tiết của ít nhất hai thành viên có chuyên môn gần với đề tài, và quyết định bởi giám đốc khoa học của Viện. Trong bốn tháng vừa qua, VIASM đã đem nhiều người làm toán trên cả nước, từ Cần Thơ, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Lạt, Quy Nhơn, Huế... và Hà Nội tới làm việc ở Viện.
Điều đáng nói là VIASM đã và đang là cầu nối và nơi đến của rất nhiều người Việt đang làm toán ở nước ngoài. Có VIASM những người làm toán này có thêm nơi để trở về góp sức với anh em làm toán trong nước. Họ về để chia sẻ với các đồng nghiệp trong nước những gì họ biết và đang làm. Riêng tại hội nghị toán học Việt-Pháp vào cuối tháng 8 năm nay ở Huế do Hội Toán học Việt Nam và Hội Toán học Pháp tổ chức với sự tham gia tích cực của VIASM, đã có hơn 50 nhà toán học người Việt ở nước ngoài đăng ký tham gia.
Cũng rất đáng nói là VIASM là nơi để nhiều nhà toán học lừng danh thế giới đến giúp đỡ các đồng nghiệp Việt Nam. Căn hộ công vụ nhà nước cấp cho giáo sư Ngô Bảo Châu được dùng làm chỗ ở cho các giáo sư nước ngoài đến làm việc ở VIASM, khi anh không ở Việt Nam. Nhiều người trong số họ, như giáo sư Thomas Hales từ Đại học Pittsburgh, có sở thích hằng ngày đi bộ từ tòa nhà có căn hộ này đến VIASM, đi trong cái nắng nóng và ồn ào xe cộ của Hà Nội.
Khuyến khích toán học ứng dụng
Điều cuối cùng tôi muốn nói là trong khi phần lớn các đề tài của VIASM là về các nội dung của toán học lý thuyết, thì ban giám đốc và hội đồng khoa học của VIASM cũng rất khuyến khích và ủng hộ các đề tài về toán học ứng dụng và toán học trong các khoa học khác. Riêng năm 2012 VIASM đã nhận hai đề tài về toán học trong khoa học máy tính (công nghệ thông tin). Một về các thuật toán tiến hoá để giải bài toán tối ưu nhiều mục tiêu, và một về các phương pháp thống kê hiện đại trong học máy.
Đề tài “Các phương pháp thống kê hiện đại trong học máy” tại VIASM là một đề tài chuyên biệt, gồm hoạt động nghiên cứu của một nhóm mười người cùng các bài giảng cho đông đảo người quan tâm về lĩnh vực này. Học máy (machine learning), "... còn gọi học tự động-- nhằm làm cho máy có một số khả năng học tập của con người-- là một trong những lĩnh vực phát triển sôi động của khoa học máy tính trong vòng hai chục năm vừa qua. Chính Bill Gates cũng cho là “mỗi đột phá trong ngành học máy có thể đáng giá mười Microsoft” (“a breakthrough in machine learning would be worth ten Microsofts”).
Bản chất của học máy là việc làm cho máy tính tự động phân tích được các tập dữ liệu lớn và phức tạp thu được từ mô tả và quan sát các hiện thực trong tự nhiên và xã hội, giúp con người hiểu và dùng chúng. Ứng dụng của học máy có ở bất kỳ nơi đâu có những tập dữ liệu cần khai thác, như phân tích rủi ro trong hoạt động tài chính; dự đoán bệnh tật và hiệu quả của các loại thuốc; tìm kiếm thông tin trên web như ta vẫn dùng Google; tự động biết về nhu cầu và sở thích của khách hàng trong kinh doanh; dịch một văn bản từ tiếng Anh sang tiếng Việt...
Đáng kể là trong vòng hơn một thập kỷ vừa qua, có một sự phát triển mạnh mẽ nhằm tạo ra và đưa các phương pháp toán học vào học máy tiêu biểu là các phương pháp đại số, đồ thị, tối ưu, giải tích hàm và xác suất thống kê để giải các bài toán khó của lĩnh vực này. Học máy là một ví dụ tiêu biểu cho thấy toán học có vai trò quyết định trong một khoa học khác, và những lý thuyết toán học hiện đại đang được dùng vào những ứng dụng rất thiết thực.
Các phương pháp học máy thống kê đã và đang thay đổi sâu sắc ngành học máy trong hơn một thập kỷ qua với những kết quả kỳ diệu. Tuy nhiên, sự phát triển quá nhanh và phong phú này đã làm một bộ phận lớn của cộng đồng nghiên cứu học máy trên thế giới bị tụt lại, và có lẽ cũng làm cho rất nhiều người làm nghiên cứu và ứng dụng học máy ở Việt Nam không theo kịp.
Đề tài học máy thống kê tại VIASM từ giữa tháng 6 đến giữa tháng 8 năm nay do một số giáo sư người Việt đang nghiên cứu trong lĩnh vực này tại Nhật, Mỹ, Úc chủ trì với sự tham gia của giáo sư John Lafferty từ Đại học Chicago, một chuyên gia học máy hàng đầu thế giới. Các lớp học của đề tài đã thu hút hơn 120 thầy cô giáo, cán bộ một số bộ ngành, công ty, nghiên cứu sinh và sinh viên trên cả nước đăng ký tham gia (http://viasm.edu.vn).
Năm hoạt động đầu tiên này cho phép ta hy vọng và tin rằng VIASM sẽ đạt được những mục tiêu của mình trong những năm tiếp theo.
---
* Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản