Chúng ta hãy nhìn vào tương lai khoảng 30 năm nữa. Hãy lạc quan và cho rằng các lĩnh vực liên quan đến học máy tiếp tục phát triển nhanh như những gì chúng ta đã thấy trong 10 năm qua. Điều đó sẽ là tuyệt vời, nhưng sau đó vai trò của thuật toán truyền thống trong tương lai như vậy là gì?
Ở đây bằng "thuật toán truyền thống" tôi đề cập đến quy trình thông thường mà chúng ta tuân theo trong TCS: chính thức hóa một vấn đề tính toán được xác định rõ , thuật toán thiết kế để giải quyết vấn đề và chứng minh đảm bảo hiệu suất chính thức .
Bây giờ các lĩnh vực ứng dụng mà chúng ta phải sử dụng thiết kế và phân tích thuật toán truyền thống trong tương lai là gì, và rất khó có khả năng bất kỳ tiến bộ nào của học máy sẽ làm cho thuật toán truyền thống hầu như không liên quan?
Lúc đầu, điều này có vẻ như là một câu hỏi ngớ ngẩn: Tất nhiên chúng ta sẽ cần phải có khả năng sắp xếp, tìm kiếm, lập chỉ mục, vv trong tương lai! Tất nhiên chúng ta sẽ cần có khả năng thực hiện các phép biến đổi Fourier một cách hiệu quả, nhân các ma trận lớn, tìm các đường dẫn ngắn nhất, giải các bài toán tối ưu hóa tuyến tính!
Nhưng một lần nữa, một khi bạn bắt đầu tìm hiểu sâu hơn về các ứng dụng mà chúng ta thường sử dụng các thuật toán mà chúng ta thiết kế, thì không rõ ràng rằng thiết kế và phân tích thuật toán truyền thống là câu trả lời đúng cho các vấn đề như vậy: Trong các ứng dụng liên quan đến tìm kiếm , thông thường chúng ta quan tâm đến việc tìm kiếm thứ gì đó phù hợp với con người theo một nghĩa nào đó không rõ ràng mơ hồ (ví dụ như sự giống nhau về ngữ nghĩa), không phải là thứ gì đó tối ưu theo nghĩa toán học (ví dụ khoảng cách chỉnh sửa tối thiểu). Trong các ứng dụng liên quan đến quy hoạch tuyến đường, thông thường chúng tôi quan tâm đến việc tìm các tuyến đường tốt dựa trên các ví dụ (ví dụ: những người khác thích nó), không phải các tuyến đường tối ưu theo nghĩa toán học (ví dụ: khoảng cách ngắn nhất hoặc giá rẻ nhất). Và một khi bạn có một số thành phần con người mơ hồ, không rõ ràng trong ảnh, có lẽ chúng ta nên cố gắng dạy máy tính tạo ra các câu trả lời tốt dựa trên các ví dụ, thay vì cố gắng để một nhà nghiên cứu TCS đưa ra với một vấn đề tính toán chính thức mà chúng ta có thể giải quyết bằng phương pháp thiết kế và phân tích thuật toán truyền thống.
Vì vậy, các lĩnh vực ứng dụng (tốt nhất là các ứng dụng công nghiệp thực tế và trực tiếp) trong đó hoàn toàn rõ ràng rằng những gì chúng ta đã làm trong thuật toán trong quá khứ cũng sẽ là cách đúng đắn (và là cách khả thi duy nhất) để tiến bộ trong Tương lai?
Các thuật toán được sử dụng làm chương trình con trong các kỹ thuật học máy trông giống như một ứng cử viên chứng minh tương lai rõ ràng, nhưng điều này phụ thuộc rất nhiều vào kỹ thuật học máy cụ thể mà chúng ta sử dụng và như chúng ta đã thấy trong mười năm qua, điều này có thể thay đổi nhanh chóng .