reCAPTCHA là ô chữ méo mà hàng triệu người từng gõ để chứng minh mình không phải robot, và câu chuyện của nó bắt đầu từ Luis von Ahn cùng nhóm nghiên cứu ở Đại học Carnegie Mellon, từ năm 2000 đến 2007 và xa hơn. Điều ít người biết: một trong hai chữ trong ô ấy là bài thi, chữ còn lại là việc thật, đọc hộ máy những trang sách và trang báo cũ mà phần mềm nhận dạng chữ không đọc nổi. Bài viết kể lại hành trình đó, từ ván cược năm 2003 đến ngày chữ méo mất việc.

Tóm tắt nhanh

CAPTCHA ra đời để chặn máy tự động đăng ký hàng loạt tài khoản. Năm 2007, von Ahn và nhóm của ông biến nó thành reCAPTCHA: người dùng vừa chứng minh mình là người, vừa đọc giúp những chữ mà máy bó tay khi số hoá sách báo cũ. Google mua lại năm 2009. Đến năm 2014, chính máy đã đọc chữ méo giỏi hơn cả người, nên phép thử chuyển sang đánh giá hành vi của người dùng trên trang.

Diễn biến chính

Năm 1999–2003: từ trò đùa bỏ phiếu đến CAPTCHA

Tháng 11/1999, Slashdot mở một cuộc bình chọn vui về trường cao học khoa học máy tính tốt nhất nước Mỹ. Sinh viên các trường viết chương trình bỏ phiếu hàng loạt; theo bài báo EUROCRYPT 2003, bot của MIT thu 21.156 phiếu, bot của Carnegie Mellon 21.032 phiếu. Câu hỏi đặt ra: làm sao biết bên kia màn hình là người?

Sang năm 2000, kẻ phát tán thư rác dùng máy đăng ký hàng triệu hộp thư Yahoo. Nhóm ở Carnegie Mellon đề xuất một bài thử người làm dễ, máy làm khó, ví dụ chữ bị bóp méo. Theo lời kể trên NPR, bài thử vào luồng đăng ký của Yahoo chỉ sau vài tuần. Năm 2003, nhóm đặt tên CAPTCHA và viết rằng đây là ván cược hai đầu đều thắng: nếu máy không giải được thì phân biệt được người với máy; nếu máy giải được thì trí tuệ nhân tạo tiến thêm một bước.

Cùng thời: những trang sách chờ người đọc

Ở xưởng quét sách tại thư viện Robarts, Đại học Toronto, người ta thử cánh tay robot lật trang nhưng nó chạy đến bốc khói, nên cuối cùng phải lật bằng tay. Theo Science 2008, phần mềm nhận dạng chữ trượt khoảng 20% số từ trên bản in cũ. Theo BBC năm 2007, thế giới còn khoảng 100 triệu cuốn sách chờ số hoá, với tốc độ khi đó phải mất chừng 400 năm.

Năm 2004–2007: Luis von Ahn và ý tưởng tính toán bằng con người

Von Ahn sinh năm 1978 ở thành phố Guatemala, học toán ở Duke (tốt nghiệp 2000), rồi làm nghiên cứu sinh ở Carnegie Mellon dưới sự hướng dẫn của Manuel Blum. Ông có mặt trong nhóm làm ra CAPTCHA và thấy mình có phần trách nhiệm vì mỗi ngày người ta mất hàng triệu giờ cho những chữ vô nghĩa. Năm 2004, cùng Laura Dabbish, ông tung trò chơi ESP: hai người lạ cùng mô tả một bức ảnh, gõ trùng từ thì được điểm, và mỗi từ trùng là một nhãn cho ảnh. Google về sau dùng trò chơi này làm công cụ gắn nhãn ảnh.

Mùa xuân 2007, reCAPTCHA ra mắt, miễn phí cho mọi trang web. Mỗi ô gồm hai chữ: một chữ máy đã biết đáp án để thử người, một chữ đáng ngờ để người đọc giúp. Hai chữ đổi chỗ ngẫu nhiên nên người gõ không biết chữ nào là đề thi.

Năm 2008–2009: dây chuyền đọc chữ chạy hết công suất

Một chữ cần 2,5 phiếu mới được chốt: mỗi người tính một phiếu, mỗi chương trình đọc chữ nửa phiếu. Nếu ba người đầu gõ cùng một đáp án khác với máy, chữ đó trở thành chữ kiểm tra cho người sau; nếu sáu người liền bấm đổi chữ, chữ bị loại. Tờ New York Times là khách đầu tiên, với kho báo từ năm 1851.

Ngày 12/9/2008, tạp chí Science đăng bài của nhóm. Trên 50 bài báo cũ, phần mềm thông thường đọc đúng 83,5%, reCAPTCHA đúng 99,1%; ngay bản chép tay chuẩn của dân chuyên nghiệp cũng có 189 lỗi. Sau một năm đã có hơn một tỷ lượt giải, tương đương hơn 1.500 người gõ toàn thời gian, và hơn 40.000 trang web gắn chiếc ô này. Ngày 16/9/2009, Google thông báo mua lại reCAPTCHA (giá không công bố), khi đó đã bảo vệ hơn 100.000 trang web.

Năm 2012–2014: đua với kẻ phá khoá, rồi máy vượt người

Khoảng năm 2012, chữ trong ô chuyển sang số nhà chụp từ xe Street View. Cùng lúc, nhà nghiên cứu Chris Kanich phát hiện có dịch vụ giải CAPTCHA thuê giá 1 đô la cho 1.000 ô. Ngày 26/5/2012, nhóm Stiltwalker tuyên bố giải bản âm thanh với độ chính xác 99,1%; theo lời kể, Google đã vá lỗi chỉ vài giờ trước buổi nói.

Cuối năm 2013, một bài báo trên arXiv của nhóm Street View và reCAPTCHA của Google, trong đó có Ian Goodfellow, báo cáo mạng nơ-ron đọc đúng 99,8% loại chữ méo reCAPTCHA khó nhất. Ngày 3/12/2014, Google thừa nhận chữ méo không còn là phép thử đáng tin và giới thiệu ô «Tôi không phải người máy».

Năm 2015–2020: phép thử chuyển sang hành vi

Tháng 1/2015, một người phụ nữ ở Massachusetts kiện Google vì cho rằng chữ thứ hai bắt người dùng làm không công; đầu năm 2016 tòa bác đơn. Năm 2018, reCAPTCHA v3 ra đời, không còn câu đố mà chấm điểm khả năng là người cho mỗi lượt truy cập. Tháng 4/2020, Cloudflare bỏ reCAPTCHA, viện dẫn quyền riêng tư và việc Google bắt đầu thu phí.

Điều còn tranh cãi hoặc cần thận trọng

  • Con số «200 triệu lượt mỗi ngày» là lời ước tính của von Ahn; bài báo Science 2008 chỉ ghi hơn 100 triệu.
  • Mức 99,8% là kết quả thí nghiệm của chính Google trên loại chữ khó nhất, và bài báo tự nói nó không làm reCAPTCHA nói chung kém đi. Chưa có công bố nào nói rõ mạng nơ-ron ấy học từ câu trả lời của người dùng.
  • Tin đồn rằng người dùng đang giúp dạy xe tự lái chỉ là lời đồn; Google đã phủ nhận.
  • Von Ahn không phải người đầu tiên dùng chữ méo: AltaVista, PayPal và vài nơi khác đã thử từ cuối thập niên 1990.
  • Giấc mơ đạp xe thắp đèn năm 11 tuổi và chuyện trên chuyến bay thấy mọi người giải ô chữ là giai thoại theo lời ông kể (có bản đặt chuyện này trên một chuyến xe).

Vì sao câu chuyện này đáng nhớ?

Đúng như ván cược năm 2003, khi máy đọc được chữ méo thì phép thử bị phá và trí tuệ nhân tạo tiến thêm một bước. Ranh giới giữa người và máy không biến mất, nó dời từ thứ ta đọc sang cách ta hành xử trên trang.

Sức người ấy cũng đã giúp cứu những trang báo cũ khỏi bị lãng quên. Câu hỏi còn lại không phải là có nên làm hay không, mà là ai được biết và ai được chọn khi công sức của hàng tỷ người được dùng.

Câu hỏi thường gặp

reCAPTCHA là gì và ai tạo ra?

reCAPTCHA là phiên bản CAPTCHA ra mắt mùa xuân 2007 từ nhóm của Luis von Ahn ở Carnegie Mellon, có Manuel Blum, Ben Maurer, Colin McMillen. Người dùng vừa chứng minh mình là người, vừa đọc giúp chữ mà máy chưa đọc được.

Hai chữ trong ô reCAPTCHA khác nhau thế nào?

Một là từ kiểm tra mà máy đã biết đáp án, dùng để thử người. Một là từ đáng ngờ mà hai chương trình đọc chữ đọc khác nhau. Hai chữ đổi chỗ ngẫu nhiên nên người gõ không biết chữ nào là đề thi.

reCAPTCHA đã giúp số hoá những gì?

Theo Science 2008, đó là các trang báo cũ của New York Times (kho từ năm 1851) và sách. Sau một năm, người dùng chép xong số chữ của khoảng 17.600 cuốn sách. Về sau ô chuyển sang số nhà từ ảnh Street View.

Vì sao chữ méo không còn dùng được?

Tháng 12/2014 Google viết rằng trí tuệ nhân tạo giải được biến thể chữ méo khó nhất với độ chính xác 99,8%, nên chữ méo không còn là phép thử đáng tin.

Google mua lại reCAPTCHA khi nào?

Ngày 16/9/2009. Giá mua không được công bố; lúc đó reCAPTCHA đã bảo vệ hơn 100.000 trang web.

reCAPTCHA có dùng để dạy xe tự lái không?

Đó chỉ là lời đồn và Google đã phủ nhận. Cũng chưa có công bố nào nói mạng nơ-ron đọc chữ của Google học từ câu trả lời của người dùng.

Nguồn tham khảo

  • von Ahn et al., «reCAPTCHA: Human-Based Character Recognition via Web Security Measures», Science 321, 12/9/2008
  • von Ahn, Blum, Hopper, Langford, «CAPTCHA», EUROCRYPT 2003
  • von Ahn, Dabbish, «Labeling Images with a Computer Game», CHI 2004
  • NPR Planet Money, 24/4/2019
  • The Walrus, 3/2009, «The job you didn't even know you had»
  • BBC, 2/10/2007
  • Google Blog, 16/9/2009 và Google Security Blog, 3/12/2014
  • Goodfellow et al., arXiv:1312.6082
  • Wikipedia: reCAPTCHA, CAPTCHA, Luis von Ahn

Bài viết tóm tắt từ video của kênh; nội dung mang tính giới thiệu.