DinoTracker: Chấm dứt kỷ nguyên "đoán mò" dấu chân khủng long nhờ AI

Tìm thấy một bộ xương khủng long hoàn chỉnh chẳng khác nào trúng số độc đắc: cực kỳ hiếm hoi. Thế nhưng, dấu chân của chúng lại có ở khắp nơi. Một cá thể duy nhất chỉ để lại một bộ khung xương khi chết đi, nhưng lại tạo ra hàng nghìn dấu vết trên mặt đất suốt cuộc đời mình. Suốt hàng thế kỷ qua, chúng ta đã bỏ phí "kho báu" này vì những biến dạng địa chất khiến dấu chân chỉ còn là những vết lõm vô dạng trên đá. Nay, trí tuệ nhân tạo (AI) đã chính thức thay đổi cuộc chơi.

Khi máy tính "nhìn" thấu hàng triệu năm xói mòn

Xác định danh tính chủ nhân của một dấu chân hóa thạch là bài toán cực khó. Đất đá biến dạng, nén ép qua hàng triệu năm khiến những chi tiết sắc nét ban đầu trở nên nhòe nhoẹt. Trước đây, các nhà cổ sinh vật học thường phải dựa vào kinh nghiệm cá nhân – một phương pháp đầy cảm tính và dễ dẫn đến tranh cãi.

DinoTracker, công cụ vừa được Gregor Hartmann (Trung tâm Helmholtz-Zentrum Berlin) và các cộng sự từ Đại học Edinburgh giới thiệu, đã loại bỏ hoàn toàn sự thiên kiến đó. Thay vì dạy AI theo kiểu "đây là dấu chân loài A", nhóm nghiên cứu sử dụng mạng thần kinh không giám sát (unsupervised neural network). Thuật toán này tự mày mò, tự học cách nhận diện các đặc điểm biến dị từ 2.000 mẫu vật thật và hàng triệu mô phỏng biến dạng đất.

Con số không biết nói dối: DinoTracker đạt tỷ lệ đồng thuận với các chuyên gia từ 80% đến 93%. Ngay cả với những mẫu vật từng gây chia rẽ giới khoa học, AI này vẫn đưa ra được những phân tích toán học lạnh lùng nhưng khách quan, giúp lấp đầy khoảng trống mà mắt người thường bỏ sót.

Giải mã "bộ gene" của những bước chân

Tại sao AI lại làm tốt hơn con người? Câu trả lời nằm ở 8 chỉ số vàng mà DinoTracker tập trung phân tích: từ độ xòe của ngón chân, vùng tiếp xúc gót, cho đến cách phân bổ trọng lượng và áp lực lên đầu ngón.

Hãy tưởng tượng việc bạn đi bộ trên cát. Mỗi bước chân đều phản ánh chính xác cấu trúc cơ bắp và thói quen di chuyển của bạn. AI "đọc" những dấu vết này trên đá cổ đại giống như cách chúng ta phân tích dữ liệu sinh trắc học. Qua những dấu chân có niên đại hơn 200 triệu năm, DinoTracker đã chỉ ra những điểm tương đồng kinh ngạc giữa khủng long tiền sử và loài chim hiện đại. Đây không còn là giả thuyết trên giấy, mà là bằng chứng thực nghiệm thép về con đường tiến hóa của các loài bò sát.

Sức mạnh của công cụ này thể hiện rõ nhất tại những địa điểm "khó nhằn" như Đảo Skye (Scotland) hay các dãy núi ở Bolivia. Tại đây, việc phân biệt giữa một con khủng long ăn thịt (theropod) và một con ăn thực vật (ornithopod) thông qua dấu chân ba ngón là thử thách gần như không thể với phương pháp truyền thống. DinoTracker đã bóc tách được các yếu tố cơ học tinh vi, giúp chúng ta dựng lại bức tranh hệ sinh thái cổ đại: Ai là kẻ săn mồi, ai là con mồi, và chúng đã tương tác với nhau ra sao.

Biến khảo cổ học thành một sân chơi mở

Sự xuất hiện của DinoTracker không nhằm mục đích thay thế các nhà khoa học. Thay vào đó, nó giải phóng họ khỏi những công việc đo đạc thủ công nhàm chán và đầy rủi ro sai sót. Đây là bước chuyển mình quan trọng: từ quan sát định tính (nhìn và đoán) sang phân tích định lượng (dữ liệu hóa).

Đáng chú ý, công cụ này đã được phát hành công khai. Giờ đây, bất kỳ ai – từ một sinh viên khảo cổ cho đến một người đam mê thám hiểm – đều có thể tải lên hình ảnh dấu chân mà họ tình cờ bắt gặp để nhận phân tích tức thì. Chính sự đóng góp từ cộng đồng sẽ giúp "bộ não" của DinoTracker ngày càng thông minh hơn khi kho dữ liệu được bồi đắp liên tục.

Chúng ta đã dành hàng trăm năm để nhìn vào những khối đá và tự hỏi điều gì đã xảy ra. Giờ đây, với sự trợ giúp của thuật toán, những dấu chân câm lặng đã bắt đầu "cất tiếng nói". Sau những bước chân này, AI sẽ còn giúp chúng ta giải mã thêm những "ngôn ngữ" bí ẩn nào khác của Trái Đất cổ đại đang bị vùi lấp dưới chân chúng ta?