BÀI GIẢNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC BẬC NGHIÊN CỨU SINH TIẾN SỸ CHƯƠNG 0 TẠI SAO NGHIÊN CỨU SINH VÀ MÔN HỌC? PGS TS HÀ QUANG THỤY HÀ NỘI 01 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 1 Nội dung 1[.]
BÀI GIẢNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC BẬC NGHIÊN CỨU SINH TIẾN SỸ CHƯƠNG TẠI SAO NGHIÊN CỨU SINH VÀ MÔN HỌC? PGS TS HÀ QUANG THỤY HÀ NỘI 01-2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI Nội dung Tạo NCS môn học NCS Tiến sỹ: Một hành trình khổ ải Giới thiệu học liệu Mục tiêu nội dung môn học Kế hoạch học tập năm 2021 2 Tạo mơn học “Có lần, người bạn cho sách nhằm dẫn cho chất khoa học Phản ứng tức tơi khơng cần sách vậy, thời điểm đó, tơi vào biên chế, đề bạt Phó giáo sư với hồ sơ có tiểu sử cơng bố tốt, hứa hẹn có thêm nhiều ấn phẩm Rõ ràng, tơi nghĩ tơi biết khoa học Tơi khơng thể sai Nhận điều khơng phải nỗ lực trước tơi nhầm lẫn, sai sót, thành cơng đến tình cờ, mà việc tìm hiểu nguyên lý khoa học làm sáng tỏ yếu tố chi phối công việc nhà khoa học … nghiên cứu học thuật tương xứng với bậc tiến sĩ mô tả việc “nghiên cứu khoa học" theo "phương pháp khoa học“.” Jan Recker (2013) Scientific Research in Information Systems: A Beginner's Guide (Progress in IS) Springer http://www.janrecker.com/ http://www.informatik.uni-trier.de/~ley/pers/hy/r/Recker:Jan.html (2005 - : j83 + c77 + P5+ e3 + b2+i2) Tạo NCS môn học? ⚫ NCS Tiến sỹ Việt Nam: số trao đổi ▪ TS ~ hàn lâm ? Hoạt động nghiên cứu khoa học công ty ▪ TS ~ “quá nhiều” Tuyển sinh NCS hàng năm số nước châu Á Mỹ Xuất xứ môn học ▪ Luận án TS nước: Một vài hạn chế ▪ Nguyên nhân: Phương pháp NCKH yếu yếu tố ▪ Cần nghiên cứu nghiên cứu Tiến sỹ: đóng góp thân tri thức sử dụng phương pháp khoa học Tiến sỹ công nghiệp: IBM ⚫ Nghiên cứu IBM: http://www.research.ibm.com/index.shtml ▪ “Chuyển đổi công nghiệp xã hội” ▪ “Phát minh thứ quan trọng giới” ▪ “… tiên phong công nghệ đột phá hứa hẹn biến đổi công nghiệp xã hội, có tương lai TTNT, blockchain tính tốn lượng tử.” ▪ “Hơn 3000 nhà nghiên cứu 12 phịng thí nghiệm châu lục” ▪ Lĩnh vực: Accessibility, Artificial Intelligence, Blockchain, Energy and environment, Financial services, Healthcare and life sciences, Internet of Things, Quantum computing, Security, Semiconductors, Social good ▪ Danh sách cán NC Computer Science: hàng nghìn người https://researcher.watson.ibm.com/researcher/people.php?lnk=hm) Cơng bố ▪ IBM Journal of Research and Development tạp chí SCI journal (Thomson Reuters Master Journal: SCI cao SCIE) IBM Science & Technology: Outlook 2021 https://www.research.ibm.com/downloads/ces_2021/IBMResearch_STO _2021_Whitepaper.pdf Trích xuất, tích hợp lập luận với tri thức quy mô lớn Các công cụ giúp xác định câu hỏi dựa nhu cầu kiến thức thiếu Xuất phát điểm Trình diễn máy tri thức dẫn dắt giả thuyết câu hỏi Các mô hình sinh tự động đề xuất giả thuyết giúp mở rộng không gian khám phá Phương pháp khoa học tăng tốc Phịng thí nghiệm người máy tự động hóa thí nghiệm kết nối mơ hình kỹ thuật số kiểm thử vật lý Phát mẫu bất thường tích hợp với mơ thử nghiệm để rút thông tin chi tiết Chu trình khám phá khoa học sát lại theo cách quan trọng IBM: Trí tuệ nhân tạo MIT-IBM Watson AI Lab: Một PTN cộng tác hàn lâm – công nghiệp tập trung nâng cấp TTNT PTN IBM giải số thách thức lớn TTNT Các nhà khoa học kỹ sư IBM tập trung vào đột phá khoa học để giúp định hướng tiến TNTT Các ấn phẩm IBM bao gồm nhiều lĩnh vực TTNT cốt lõi Đào tạo mạng nơ-ron tăng tốc có độ xác tương đương dựa việc sử dụng nhớ tương tự Con đường hướng tới tăng tốc phần cứng vừa nhanh vừa tiết kiệm lượng, đặc biệt tầng mạng nơ-ron kết nối đầy đủ http://www.research.ibm.com/artificial-intelligence/ IBM Trí tuệ nhân tạo: Tầm nhìn ⚫ TTNT biểu tượng thần kinh ▪ Đang tích hợp kỹ thuật biểu tượng thần kinh (neurosymbolic AI) để xây dựng TTNT thực nhiều tác vụ phức tạp nhờ hiểu biết lập luận giống người ⚫ Tin cậy TTNT ▪ Tin cậy an toàn nên vào lõi TTNT cung cấp Bộ phận nghiên cứu IBM xây dựng công cụ cho phép giải pháp TTNT tin cậy an toàn XAI: Explainable Artificial Intelligence ⚫ Kỹ nghệ TTNT ▪ IBM xây dựng công cụ để trợ giúp người sáng tạo TTNT giảm thời gian đào tạo, bảo trì cập nhật mơ hình họ ⚫ Phần cứng TTNT ▪ Các tăng tốc tương tự số IBM thúc đẩy cải tiến lớn sức mạnh tính tốn tiết kiệm lượng Bộ phận nghiên cứu IBM phát triển thiết bị kiến trúc phần cứng hỗ trợ sức mạnh xử lý đồ sộ với tốc độ chưa có đáp ứng theo yêu cầu TTNT để phát huy hết tiềm GPU TPU https://www.research.ibm.com/artificial-intelligence/vision/, tháng 02/2021 Tiến sỹ công nghiệp: Google ⚫ Nghiên cứu Google https://research.google.com/ ▪ 2229 người ngày 10/12/2019 (1741: 14/9/2018, 1058: 08/9/2016, 831 : 28/12/2015) ▪ kết hợp lượng đáng kể nghiên cứu dài hạn, kết thúc mở tò mò khoa học nhiều nhu cầu sản phẩm ▪ https://research.google.com/researchers.html: Danh sách cán NC Công bố https://research.google/pubs/ ▪ 5690+: 11/12/2019 (4600+: 14/9/2018) chia sẻ ý tưởng hợp tác làm việc để phát triển lĩnh vực khoa học máy tính ▪ Phần mềm nguồn mở: Google hiểu giá trị hệ sinh thái cộng tác ưu thích phần mềm nguồn mở ▪ Nhà nghiên cứu Google giúp xác định không sản phẩm đại mà sản phẩm tương lai Google: công bố KH 4600 (2018) → 6850 (2021) Chủ đề Algorithms and Theory Data Management Data Mining and Modeling Distributed Systems and Parallel Computing Economics and Electronic Commerce Education Innovation General Science Hardware and Architecture Human-Computer Interaction & Visualization Information Retrieval and the Web Machine Intelligence Machine Perception Machine Translation Mobile Systems Natural Language Processing Networking Quantum A.I Robotics Security, Privacy and Abuse Prevention Software Engineering Software Systems Speech Processing 14/09/2018 663 119 228 219 220 33 174 74 465 230 1187 541 54 75 437 214 38 51 298 109 263 294 11/12/2019 03/02/2021 863 988 136 147 261 297 246 276 248 282 42 58 179 232 94 107 532 610 269 317 1787 2411 735 939 69 97 84 94 560 686 226 257 51 80 95 131 328 382 135 150 295 351 356 395 10 Tiến sỹ công nghiệp: Microsoft https://www.microsoft.com/en-us/research/people/?filter_type=groups http://research.microsoft.com/en-us/about/default.aspx: 12832 11 Microsoft: Các lĩnh vực nghiên cứu Các lĩnh vực nghiên cứu ⚫ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Algorithms and theory Communication and collaboration, Computational linguistics Computational sciences Computer vision Computer systems and networking Economics and computation Gaming Education Data mining and data management Graphics and multimedia Hardware and devices Health and well-being Human-computer interaction Mobile computing Machine learning and intelligence Quantum computing Security and privacy Search, information retrieval, and knowledge management Social media Social sciences Software development, programming principles, tools, and languages Speech recognition, synthesis, and dialog systems Technology for emerging markets 12 ĐT dân số Mỹ 2013: Bằng cấp sau đại học ⚫ Tính theo dân số 25+ tuổi ▪ 1,68% có Tiến sỹ (khoảng 2,5 triệu người) ▪ 1,48% có chun mơn MD/DDS ▪ 3,16% tương đương tiến sỹ ⚫ Tính theo dân số ▪ 31% có cử nhân trở lên ▪ 12% có Thạc sỹ ⚫ Nhận Tiến sỹ ▪ Gấp đôi thời gian cử nhân (8,2 năm) ▪ Tỷ lệ bỏ học: 43% ▪ Tuổi trung bình nhận bằng: 33 ⚫ Việc làm ▪ Lương cao tỷ lệ thất nghiệp thấp ▪ 40% khơng có học bổng, tốt nghiệp Tiến sỹ nợ trung bình 37.000 US$ https://www.reference.com/world-view/percentage-americans-phd2508f1120884e2a3 What Percentage of Americans Have a PhD? 13 Số lượng ĐH-ThS-TS nước Mỹ Gồm Ph.D., Ed.D cấp so sánh với tiến sĩ Bao gồm hầu hết cấp phân loại chuyên nghiệp cao trước năm 2010-11, chẳng hạn M.D., D.D.S, luật https://nces.ed.gov/programs/digest/d19/tables/dt19_318.20.asp ▪ 184 nghìn/328 triệu dân ~ TS/1780 dân Việt Nam 96 triệu dân (54.000)? 14 Số lượng Tiến sỹ tốt nghiệp CS ĐH https://nces.ed.gov/programs/digest/d19/tables/dt19_324.90.asp Cấp Tiến sỹ Việt Nam (khơng kể trường khối quốc phịng, an ninh, quốc tế): 367 (2011), 1.234 (2017), 1.545 (2018) https://tuoitre.vn/moi-nam-co-hon-1-500-tien-sihon-36-000-thac-si-tot-nghiep-20200507161650656.htm 15 Thạc sỹ, Tiến sỹ kỹ nghệ Mỹ - 2017 https://www.asee.org/documents/papers-and-publications/publications/collegeprofiles/2017-Engineering-by-Numbers-Engineering-Statistics.pdf Nhập học 86.873, Nhận bằng: 64.602 (nhập học năm trước), Computer Science: 10.602, Mechanical: 8.262, Electrical: 7832, … Nhập học 70.026, Nhận bằng: 11.589 (nhập học năm trước), Mechanical: 1.527, Electrical/Computer Science:1.365, Electrical:1094, 16 Thạc sỹ, Tiến sỹ kỹ nghệ Mỹ 2018 https://ira.asee.org/wp-content/uploads/2019/07/2018-Engineering-byNumbers-Engineering-Statistics-UPDATED-15-July-2019.pdf Nhập học 93.559, Nhận bằng: 66.340, Computer Science: 10.946, Mechanical: 8.160, Electrical: 7048, … Nhập học 78.715, Nhận bằng: 12.156, Mechanical: 1.681, Electrical /Computer Science: 1.390, Electrical: 1132, … 17 Người nước nhận kỹ nghệ Mỹ https://ira.asee.org/wp-content/uploads/2020/09/E-ET-by-the-Numbers2019.pdf Một tỷ lệ không nhỏ người tốt nghiệp làm việc Mỹ → “Giàu giàu thêm” 18 Chiến lược quốc gia TTNT: Sau đại học ⚫ Diễn đàn kinh tế giới WEF ▪ WEF A Framework for Developing a National Artificial Intelligence Strategy White Paper, Centre for Fourth Industrial Revolution, 2019 ▪ phương diện bao gồm Chuẩn bị lực lượng cho kinh tế TTNT ⚫ Trung Quốc ▪ Đào tạo TS ThS ngành TTNT để đẩy nhanh thu hút ươm trồng tài TTNT cao cấp (thuộc nhiệm vụ đầu NV chính) ⚫ Pháp ▪ tăng số lượng sinh viên thạc sĩ tiến sĩ nghiên cứu TTNT, tăng lương cho nhà nghiên cứu tăng cường trao đổi hàn lâm – CN ⚫ Nhật Bản ▪ Phát triển môi trường đảm bảo hội phát triển thu hút nguồn nhân lực TTNT ⚫ Hàn Quốc ▪ Thu hút đào tạo nhân TTNT cao cấp TTNT phổ thông (lên kế hoạch cho giai đoạn) 19 Nhật Bản: Yêu cầu nhân lực TTNT Số tốt nghiệp 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số TN 2015 Số nhập học 2015 Số NH 2015 Số TN 2015 "Phần thập phân" = tính tới lực phịng thí nghiệm 20 ... quốc tế): 367 ( 201 1), 1.234 ( 201 7), 1.545 ( 201 8) https://tuoitre.vn/moi-nam-co-hon-1- 500 -tien-sihon-36 -00 0-thac-si-tot-nghiep- 202 005 071616 506 56.htm 15 Thạc sỹ, Tiến sỹ kỹ nghệ Mỹ - 201 7 https://www.asee.org/documents/papers-and-publications/publications/collegeprofiles/ 201 7-Engineering-by-Numbers-Engineering-Statistics.pdf... http://www.informatik.uni-trier.de/~ley/pers/hy/r/Recker:Jan.html ( 200 5 - : j83 + c77 + P5+ e3 + b2+i2) Tạo NCS môn học? ⚫ NCS Tiến sỹ Việt Nam: số trao đổi ▪ TS ~ hàn lâm ? Hoạt động nghiên cứu khoa học công ty ▪ TS ~ “quá nhiều” Tuyển sinh NCS hàng năm... https://www.research.ibm.com/artificial-intelligence/vision/, tháng 02 / 202 1 Tiến sỹ công nghiệp: Google ⚫ Nghiên cứu Google https://research.google.com/ ▪ 2229 người ngày 10/ 12/ 201 9 (1741: 14/9/ 201 8, 105 8: 08 /9/ 201 6, 831 : 28/12/ 201 5) ▪ kết hợp