Cuộc đua khốc liệt Mỹ – Trung Quốc về AI và công nghệ lượng tử

Trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ lượng tử đang tiềm tàng đột biến thời đại công nghệ, nhiều nước đang nỗ lực để đi đầu trong những công nghệ đột phá này – những công nghệ có thể gây khuynh đảo nền quân sự, kinh tế, công nghệ mã hóa và đời sống của nhiều nước. Nhưng cuộc đua này cũng đang gây lo ngại về tình trạng mất kiểm soát.

Ngày nay đa số thông tin liên lạc đều được mã hóa trên quy mô lớn bằng hạ tầng khóa công khai (PKI) được phát minh vào những năm 1970. Ví dụ: mật khẩu thường dùng cho các tài khoản email, ngân hàng trực tuyến và nền tảng nhắn tin an toàn… đều dựa vào hệ thống này để hoàn tất việc bảo vệ mã hóa. Đối với công nghệ mã hóa này, các siêu máy tính hiện có muốn bẻ khóa cũng mất… hàng nghìn năm, vì vậy PKI rất quan trọng đối với an ninh truyền thông.

Tuy nhiên máy tính lượng tử vẫn chưa được đưa vào ứng dụng thực tế, độ ổn định còn kém hơn với máy tính thông thường. Nguyên nhân là vì nó cồng kềnh, tính toán không chính xác, tiêu tốn lượng năng lượng khổng lồ, cần nhiệt độ cực thấp để hoạt động, và đặc biệt nhạy cảm với môi trường. Còn AI hiện tại dựa vào chip, máy tính và dữ liệu lớn hiện có để tăng sức mạnh tính toán, do đó khả năng còn những hạn chế.

Chờ “ngày Q” xuất hiện

Nhưng trong tương lai, hệ thống mật mã của PKI rất có khả năng bị bẻ khóa bởi máy tính lượng tử, siêu AI (ASI), AI tổng quát (AGI), hay các sản phẩm mới kết hợp lượng tử và AI, đồng nghĩa với việc máy tính lượng tử và AI đã có thể đột phá tính bất ổn hoặc giới hạn của chúng.

Về vấn đề này, công ty an ninh mạng Quantum Defen5e (QD5) của Canada trong năm nay đã có những dự đoán và cảnh báo đáng ngại cho Bộ Quốc phòng Mỹ. Họ cho hay chỉ vào năm 2025 có thể chào đón “ngày Q”, ngày mà các phương thức mã hóa hiện tại trở nên vô dụng.

Phó chủ tịch Tilo Kunz của Quantum Defen5e cho biết, họ đang nỗ lực thu thập dữ liệu lớn, tiến tới giải mã các luồng tin trực tuyến mà đã thu được, hiện nay mọi nội dung gửi qua mạng công cộng đều đang đối mặt với rủi ro.

Việc giải mã những tin nhắn đã chặn được như vậy có thể hình dung như dự án giải mã “Venona” của Mỹ năm 1943 – chương trình được Chính phủ Mỹ triển khai trong Thế chiến II nhằm giải mã bí mật liên lạc của các nước đối thủ. Sau chiến tranh, chương trình này còn được sử dụng để giải mã hơn 2900 trong số hàng ngàn tin nhắn bí mật do Liên Xô gửi từ năm 1940 – 1948. Các tin nhắn chặn được bao gồm việc Liên Xô xâm nhập Dự án Manhattan (nơi chế tạo quả bom nguyên tử đầu tiên), Cambridge Five (nhóm quan chức cấp cao của Anh làm gián điệp cho Đảng Cộng sản Liên Xô)…

Ngoài ra, điều Kunz muốn bày tỏ là các kế hoạch dài hạn và thu thập thông tin tình báo của quân đội mỗi nước sẽ bị lộ ra trước các nước đối thủ, quyền sở hữu trí tuệ của các doanh nghiệp có thể bị đánh cắp, bí mật đời sống của người dân và thậm chí cả mật khẩu ngân hàng đều sẽ bị lộ, sẽ không còn gì riêng tư bí mật được nữa.

Về vấn đề này, các cơ quan chức năng như Cơ quan An ninh Quốc gia Mỹ (NSA), Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Mỹ (NIST)… trong những năm gần đây đã kêu gọi thúc đẩy “mật mã hậu lượng tử (PQC)” như một giải pháp mới để thiết lập mã hóa khóa bảo vệ an ninh truyền thông. Chính quyền Tổng thống Biden tiết lộ trong một bản ghi nhớ vào tháng 5 rằng, dự kiến nửa đầu năm 2024 các cơ quan chính phủ Mỹ sẽ ban hành các tiêu chuẩn mới cho mật mã hậu lượng tử.

Diễn đàn Kinh tế Thế giới vào năm 2022 ước tính 20 tỷ thiết bị trên toàn thế giới sẽ cần được nâng cấp hoặc thay thế trong 20 năm tới để đáp ứng các tiêu chuẩn bảo mật lượng tử.

Cuộc đua giữa Mỹ và Trung Quốc

Chính quyền Mỹ và Đảng Cộng sản Trung Quốc (ĐCSTQ) đang trong cuộc đua khốc liệt về các lĩnh vực quân sự, AI, ứng dụng lượng tử, mỗi bên đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Ngoài ra, Liên minh châu Âu, Canada và Nhật Bản cũng đã đưa ra kế hoạch trong hai lĩnh vực này, đã đầu tư rất nhiều tiền bạc và nhân lực.

Hiện tại, lợi thế của ĐCSTQ trong lĩnh vực AI là có dữ liệu lớn đứng đầu thế giới, nhưng điểm yếu là vấn đề sức mạnh chip AI còn hạn chế. Vì vậy, ĐCSTQ sử dụng hành vi trộm cắp và các thủ đoạn không công bằng khác để lấy được dữ liệu của nhiều người nhằm hiện thực hóa tham vọng kiểm soát thế giới.

Giám đốc FBI Mỹ Christopher Wray vào tháng 10/2023 từng cho hay, ĐCSTQ dùng các thủ đoạn như tin tặc, gián điệp thương mại… để  đánh cắp công nghệ AI, công nghệ lượng tử, robot và công nghệ sinh học của các nước khác, nhằm tăng cường khả năng đạt được mục tiêu.

ĐCSTQ cũng đã đầu tư rất mạnh trong lĩnh vực lượng tử. Theo báo cáo của công ty tư vấn quản trị toàn cầu McKinsey vào tháng 4/2023, ĐCSTQ đã tài trợ tổng cộng 15,3 tỷ USD cho nghiên cứu lượng tử, trong khi EU và Mỹ lần lượt 8,4 tỷ USD và 3,7 tỷ USD. Nhưng Quantum Insider cho rằng phạm vi khoản đầu tư của ĐCSTQ có thể là từ 4 – 17 tỷ USD.

Tổng thống Mỹ Joe Biden vào tháng 8/2023 đã yêu cầu Bộ Tài chính Mỹ giám sát khoản đầu tư của Mỹ vào điện toán lượng tử, chất bán dẫn và AI để ngăn chặn nguồn đầu từ từ Mỹ vào các lĩnh vực này của Trung Quốc.

Ngoài ra, Tổng thống Biden cuối tháng 10/2023 đã yêu cầu đưa ra các tiêu chuẩn mới để đảm bảo an toàn AI. Các tiêu chuẩn sẽ được sử dụng để bảo vệ quyền riêng tư của người Mỹ, thúc đẩy công bằng và dân quyền, bảo vệ lợi ích của người tiêu dùng và người lao động, thúc đẩy đổi mới và cạnh tranh, đồng thời nâng cao vai trò lãnh đạo của Mỹ trên toàn thế giới.

Hiện tại, lợi thế của Mỹ trong lĩnh vực AI và lượng tử nằm ở sự hỗ trợ của nhiều công ty công nghệ cao và đồng minh như IMB, Quantinuum, Google, Intel, IonQ, Microsoft, khiến Mỹ vượt trội hơn rất nhiều so với Trung Quốc về phần mềm, phần cứng và chip.

Tuy nhiên, Mỹ phải chịu những hạn chế về mặt đạo đức và pháp lý trong việc thu thập dữ liệu, điều này đã trở thành điểm yếu, bởi sự phát triển của AI không chỉ đòi hỏi những con chip có sức mạnh tính toán tốt hơn mà còn cần nhiều dữ liệu hơn để đào tạo AI, đồng thời tăng cường mạng lưới thần kinh và tốc độ tính toán cho AI.

Giới nghiên cứu tin rằng Mỹ vẫn là nước dẫn đầu trong lĩnh vực lượng tử và AI nhờ sự trợ giúp của các nhà đổi mới công nghệ khu vực tư nhân, phòng thí nghiệm của chính phủ, nhà nghiên cứu ở trường đại học, và các đồng minh hợp tác, nhưng vẫn không được đánh giá thấp mối đe dọa từ ĐCSTQ đối với Mỹ và thế giới.

Kết hợp máy tính lượng tử với AI

Sự tích hợp giữa AI và điện toán lượng tử khiến nhiều người phấn khích vì có thể mang lại cơ hội kinh doanh to lớn, cung cấp cho con người những dự đoán nhanh hơn, chính xác hơn, giải quyết nhiều vấn đề trước đây khó giải quyết, tuy nhiên những mối nguy hiểm tiềm ẩn cũng đang là nguy cơ. Chúng có thể gây nhiều vấn đề và thách thức mới cho xã hội loài người mà không thể lường trước được.

Nguyên nhân là do AI hiện nay dựa vào chip và thuật toán để chạy trên máy tính truyền thống. Loại máy tính này sử dụng hệ thống nhị phân và cần xử lý thông tin thành bit 1 hoặc 0, qua đó xác định thông tin, dẫn đến những hạn chế về tốc độ tính toán và hiệu suất của AI.

Máy tính lượng tử xử lý bằng “qubit” nên có thể là số bất kỳ, những con số này có thể được xử lý cùng lúc, tốc độ tính toán nhanh hơn hàng trăm triệu lần so với các siêu máy tính ngày nay. Tuy nhiên, thiết bị máy tính lượng tử cồng kềnh, tiêu tốn nhiều năng lượng, cần hoạt động ở nhiệt độ cực thấp và phần cứng dễ bị “nhiễu” do dao động của từ trường Trái đất hay các tín hiệu điện từ khác.

Khi máy tính lượng tử kết hợp với AI để tạo thành “AI lượng tử” thì những khuyết điểm tồn tại đó có thể được khắc phục, lúc đó AI sẽ vượt qua những hạn chế trước đây về phần cứng và sức mạnh tính toán, không còn phải dành nhiều thời gian hơn để đào tạo các dây thần kinh mạng của AI, sẽ có những bước đột phá lớn trong lĩnh vực học máy và thuật toán, khiến khả năng dự đoán của nó trở nên rất mạnh mẽ.

Sự xuất hiện của “AI lượng tử” chắc chắn sẽ bị ảnh hưởng bởi độ phức tạp của lượng tử, dẫn đến tính minh bạch và khả năng diễn giải của các thuật toán AI bị giảm đáng kể, dễ tạo ra những thứ mà con người không thể hiểu được, thậm chí thoát khỏi kiểm soát của con người và gây nguy hiểm cho an toàn của loài người. Những vấn đề này đã gây lo ngại cho một số chuyên gia.

Kỹ sư máy tính người Nhật Kiyaohar Jin nói với Epoch Times vào ngày 27/12 rằng: “Nếu so sánh AI với lửa thì điện toán lượng tử là oxy, khi kết hợp hai thứ với nhau có thể đẩy nhanh sự hủy diệt loài người, đặc biệt là một số AI do con người phát triển trái đạo đức lại có hỗ trợ bởi điện toán lượng tử, như vậy sẽ đẩy nhanh khả năng con người bị thay thế”.

Kỹ sư điện tử người Nhật Li Jixin nói với Epoch Times: “Viễn cảnh này rất hay khi được mở rộng sang các ứng dụng thực tế cho con người, con người sẽ có những thay đổi hoàn toàn mới trong mọi khía cạnh của cuộc sống. Tuy nhiên có nhiều rủi ro không lường trước được và khủng hoảng cũng sẽ theo đó xảy ra. Vì khi phát triển những công nghệ không thể kiểm soát hoàn toàn được thì đó sẽ là thời điểm nguy hiểm nhất đối với loài người”.

Xem thêm

Mỹ: Trung Quốc đánh cắp bí mật AI để tăng cường hoạt động gián điệp

Giám đốc FBI Christopher Wray cho biết, Trung Quốc đang sử dụng công nghệ của chính Hoa Kỳ để chống lại Hoa Kỳ.