Hành Trình Của Robot Tại Giải Vô Địch Thế Giới: Cuộc Đua Với Con Người

Thành công rực rỡ của Robot tại Giải Vô Địch RoboCup

Ngày 5 tháng 7 vừa qua, khi không khí tại giải vô địch bóng đá FIFA World Cup tại Bắc Mỹ đang nóng lên, một trận chung kết đặc biệt khác đã diễn ra tại Trung tâm Hội nghị Songdo, Incheon, Hàn Quốc. Tuy nhiên, các ngôi sao của trận đấu này không phải là những cầu thủ bóng đá chuyên nghiệp mà là những robot hình người. Những cỗ máy này tự động di chuyển, tìm kiếm bóng và phối hợp để ghi bàn vào khung thành.

Trong trận chung kết bảng hình người lớn, đội Hỏa Thần từ Đại học Thanh Hoa đã xuất sắc vượt qua đội Sơn Hải từ Đại học Nông nghiệp Trung Quốc với tỷ số 6-2, khẳng định vị thế nhà vô địch một cách thuyết phục lần thứ hai liên tiếp. Đáng chú ý, cả ba đội dẫn đầu đều sử dụng robot Booster T1, được sản xuất bởi công ty Tăng Tốc Tiến Hóa. Điều này cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo robot tại Trung Quốc.

RoboCup, được tổ chức lần đầu tiên vào năm 1997, là một trong những cuộc thi robot quốc tế uy tín nhất trên thế giới, thu hút hàng chục quốc gia tham gia hàng năm. Cuộc thi này không chỉ là một sân chơi mà còn mang trong mình tham vọng lớn lao: đến năm 2050, sẽ có một đội robot hoàn toàn tự động có khả năng đánh bại nhà vô địch World Cup bóng đá của con người.

Tại sao bóng đá lại là thử thách đỉnh cao cho trí tuệ nhân tạo?

Trong lịch sử công nghệ trí tuệ nhân tạo, năm 1997, siêu máy tính Deep Blue của IBM đã đánh bại kỳ thủ Garry Kasparov trong môn cờ vua. Rồi đến năm 2016, AlphaGo đã vượt qua Lý Thế Thạch trong môn cờ thế. Tuy nhiên, cờ vua và cờ thế đều là những môi trường tĩnh có quy tắc rõ ràng và thông tin công khai.

Trái lại, bóng đá là một môn thể thao đầy tính động và đòi hỏi ứng phó trong thời gian thực với thông tin không đầy đủ. Robot sẽ phải đối mặt với nhiều thách thức như tầm nhìn bị che khuất, vị trí của đồng đội thay đổi liên tục và các yếu tố môi trường tác động đến quyết định của chúng. Chúng không chỉ cần ước lượng tình huống khi không nhìn thấy bóng, mà còn phải thực hiện các hành động như sút, chuyền hay cản phá một cách linh hoạt.

Chủ tịch liên đoàn RoboCup, ông Ubbo Visser, đã cho biết rằng có ba cấp độ khó khăn trong bóng đá robot: khả năng cá nhân, phối hợp nhóm nhỏ với ba đến bốn robot, và phối hợp chiến thuật toàn đội với 11 robot. So với các môn thể thao khác như bóng rổ hay bóng chuyền, bóng đá là một môn thể thao đạt được sự cân bằng hoàn hảo giữa độ khó kỹ thuật và tính tổng quát. Mọi kỹ năng cần thiết trên sân cỏ như định vị, nhận diện và ra quyết định đều có thể áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác như kho vận hay sản xuất.

Hành trình 20 năm của đội Hỏa Thần và bước chuyển mình lớn lao

Đội Hỏa Thần, do giáo sư Triệu Minh Quốc thành lập năm 2004, đã trải qua hơn hai thập kỷ kiên trì tại các cuộc thi RoboCup. Họ lần đầu tiên tham gia vào năm 2005, nhiều lần lọt vào các trận chung kết nhưng thường rơi vào những vấn đề cơ khí không lường trước. Những thất bại này đã thúc đẩy đội ngũ của họ thực hiện hai điều chỉnh quan trọng.

Thứ nhất, họ đã chuyển giao phần cứng cho các công ty bên ngoài. Anh Trình Hạo, cựu đội trưởng của Hỏa Thần, đã thành lập công ty Tăng Tốc Tiến Hóa năm 2023 để cung cấp các nền tảng chuẩn hóa, giúp đội tập trung vào các thuật toán. Thứ hai, họ đã chuyển từ lập trình quy tắc sang học tăng cường và mô hình Thị giác – Ngôn ngữ – Hành động (VLA), cho phép robot có thể phản ứng ngay lập tức và tự đứng dậy khi gặp khó khăn. Sau khi giành chức vô địch năm 2025, Hỏa Thần đã bảo vệ thành công ngôi vương của mình nhờ vào chiến thuật phối hợp chuyền bóng linh hoạt hơn.

Kỷ nguyên mô hình mở và chuẩn hóa công nghệ

Robot Booster T1, với chiều cao 1,18 mét và nặng 30 kg, được trang bị 23 bậc tự do và chip Nvidia AGX Orin giúp cung cấp khả năng xử lý 2.000 TOPS. Mẫu robot mới Booster T2 sắp ra mắt với chip NVIDIA Jetson Thor, cho khả năng xử lý đạt 2.100 TOPS, đưa nó trở thành một trong những robot hai chân hàng đầu về trí tuệ nhân tạo.

Việc chuẩn hóa nền tảng đã giúp các đội tập trung vào phần mềm, đồng thời việc Tăng Tốc Tiến Hóa cho phép mượn robot và cung cấp các công cụ như Booster Gym và Booster Studio đã giảm đáng kể rào cản gia nhập. Năm nay, 38 đội đã sử dụng robot của công ty và giành được huy chương vàng trong bảng đấu của mình.

Hướng tới giấc mơ 2050

Dù còn tới 24 năm nữa mới đến mục tiêu năm 2050, thách thức lớn nhất hiện tại là sự phối hợp hoàn hảo giữa cảm nhận, quyết định và hành động của robot. Để có thể thi đấu ở cấp độ cao cùng nhau, robot sẽ cần từ 5 đến 10 năm, còn để có thể cạnh tranh với con người, thời gian sẽ còn kéo dài hơn nữa. Tuy nhiên, sự cải thiện trong tốc độ, khả năng phối hợp và sự thú vị mà robot thể hiện tại RoboCup năm nay cho thấy, chúng đang từng bước tiến gần đến mục tiêu lớn lao: đánh bại nhà vô địch World Cup bóng đá của con người.