Những thiên tài của thế kỷ 21 (phần 2)

'Tôi xin được phép hướng sự quan tâm của quý ngài vào một bài báo mà tôi vừa công bố'. Với một câu ngớ ngẩn như thế, gửi qua mail đến một người bạn đồng nghiệp, mà cách mạng hóa thế giới toán học thì chỉ có Perelman mới có thể làm được.

4. Grigori Perelman - thiên tài toán học

Perelman sinh năm 1966 tại St. Petersburg. Ông học tập ở Nga và những trường đại học danh tiếng của Mỹ. Ông đã từ chối những đề nghị mời giảng dạy. Hiện nay ông sống ở Nga, có thể là sống cùng với mẹ, thích đi xem hát kịch và không có việc làm.

Trong thời gian học tập,ông đã dành thời gian cho toán học hình cầu của Henri Poincaré. Qua đó ông đã chạm phải siêu vấn đề về sự phỏng đoán Poincaré, bài giải của nó đã quyết định cuộc đời của ông.

Trong bài báo mà ông đưa lên mạng vào năm 2002, Perelman đã chứng minh được phỏng đoán Poincaré và đã giải được vấn đề khó nhất của tất cả mọi thời đại - một bước ngoặt thế kỷ của toán học. Có lẽ đó là thành tích lớn nhất mà một bộ não riêng lẻ đã làm được.

Một con người có thể tạo ra được hình thể của vũ trụ không?

Bộ não của Perelman có năng suất hơn cả cơ thể của một vận động viên Olympic, thế nhưng ông lại giấu mình với thế giới.

Henri Poincaré sống cách đây 100 năm và là cha đẻ của môn cấu trúc liên kết (hay còn gọi là Tô-pô học: Topology), một lĩnh vực chuyên môn của toán học, còn được gọi là hình học về miếng cao su. Poincaré nhận ra rằng, về nguyên tắc tất cả các hình thể của thế giới đều có thể dẫn trở về hình cầu. Nếu người ta lấy một quả cầu bằng cao su, người ta có thể nặn nó cho đến khi nó nhìn giống như một cái tai thỏ hoặc như một ống nghe điện thoại. Nhưng nếu người ta không được phép làm tổn thương đến bề mặt của quả cầu, thì không thể nặn nó trở thành một cái ly cà phê, vì ly cà phê có một cái lỗ ở quai.

Poincaré phỏng đoán rằng, ý nghĩa cơ bản này của quả cầu không chỉ có giá trị trong không gian 3 chiều của chúng ta, mà còn cả trong những không gian nhiều chiều. Sự chứng minh cho phỏng đoán này phức tạp đến nỗi, 100 năm qua các nhà toán học đã hoài nghi - cho đến khi Grigori Perelman trình bày công trình của ông trên Internet. Công trình này tất nhiên không dễ hiểu: các đồng nghiệp của Perelman đã bỏ ra 4 năm miệt mài cho đến khi họ hiểu được công việc của ông. Kể cả ngày nay cũng chỉ có một số rất ít các nhà toán học hiểu được cách Perelman xây dựng luận chứng của ông như thế nào.

Một thành tích vĩ đại như thế, vậy mà Perelman đã tạo ra bước đột phá chỉ có một mình. Ông đã làm việc trong một viện nghiên cứu nhỏ, không hề tiếp xúc với các nhà toán học khác. Ngay cả trong cái thế giới không bình thường của toán học thì Perelman vẫn luôn là một kẻ lập dị, người có hàng ngàn điều đồn thổi. Sau khi có tin rằng ông được đề cử nhận giải Nobel toán học, ông đã biến mất. Ông đã xin thôi việc, không trả lời phỏng vấn, không trả lời email. Các nhà chuyên môn ước tính, còn cần cả trăm năm nữa để có thể hiểu được toàn bộ công trình của Perelman. Điều đó hoàn toàn có ý nghĩa. Phỏng đoán Poincaré tạo ra những trình bày quan trọng về hình thể của cả vũ trụ. Nhờ có Perelman, những nhà nghiên cứu một ngày nào đó sẽ hiểu được vũ trụ nhiều hơn.

5. Marvin Minsky - cha đẻ của trí thông minh nhân tạo

Marvin Minsky sinh năm 1927 ở New York, tốt nghiệp môn toán tại Đại học Havard, ông lấy học vị tiến sĩ ở đại học Princeton. Thế nhưng ông đã dành gần trọn cuộc đời nghiên cứu tại Học viện kỹ thuật Massachusets. Minsky đã nhận hàng loạt giải thưởng hàn lâm viện, và trước sau ông vẫn được xem là nhà tư tưởng tiên phong của công việc nghiên cứu trí thông minh nhân tạo.

'Ông ấy là người thông minh nhất mà tôi đã từng gặp'. Nhà nghiên cứu về ý thức Roger Schank nói về Marvin. Và trí thông minh của Minsky chỉ biết duy nhất có một mục đích: hiểu được trí thông minh – và đưa nó vào một chiếc máy.

Khi Marvin Minsky bắt đầu mơ về những cái máy biết suy nghĩ, thì con người vẫn còn đang tính toán bằng chiếc bàn tính. Năm 1956, cách đây 50 năm, ông là nhà tiên phong mang tính quyết định của phạm vi nghiên cứu 'trí thông minh nhân tạo'. Kể từ đó Minsky đã đưa 'chuyên ngành của ông' tiến tới. Ông đã thành lập phòng nghiên cứu về trí thông minh nhân tạo ở Học viện kỹ thuật Massachusets - một cơ sở nghiên cứu, được ví như là toà thánh Vatican trong địa phận về trí thông minh nhân tạo.Và Minsky ở đây rõ ràng là Đức Giáo Hoàng.

Trí thông minh nhân tạo có hình thành trong hệ thống mạng lưới hay không?

Khi những chiếc máy khá đơn giản có khả năng giải quyết các vấn đề, tạo thành một mạng lưới, sẽ phải hình thành một ý thức.

Ông đã tạo ra những mạng thần kinh, những cánh tay cơ học và những bộ phận cơ thể khác cho robot, ngoài ra còn những cái máy làm thay đổi điệu nhạc. Sách của ông chất được đầy cả kệ, giải thưởng kín khắp tường. Nhưng thành tích lớn nhất của Minsky là cuốn 'The Society of Mind' (Xã hội của trí tuệ). Trong đó ông đã trình bày một lý thuyết, làm sao để có thể tạo ra được trí thông minh nhân tạo.

Ông hỏi: ' Sự khéo léo kỳ diệu nào đã tạo ra trí thông minh của chúng ta?' Câu trả lời của ông: ' Sự khéo léo đó là, chẳng có sự khéo léo nào hết. Người ta có thể chế tạo được một trí thông minh từ nhiều phần, mà tất cả những phần đơn lẻ đó hoàn toàn không có trí tuệ'.

Theo đó thì trí thông minh xuất hiện hoàn toàn tự nhiên, khi mà nhiều đơn vị được kết mạng với nhau, trong đó từng nhiệm vụ nhỏ và đơn giản được hoàn thành. Tất cả chúng ta đều mang cái bằng chứng tốt nhất cho lý thuyết này ở trong đầu: Bộ não của chúng ta. Trí tuệ hình thành trong não qua những mạng lưới vô cùng phức tạp từ những đơn vị đơn giản - những tế bào thần kinh. Lý thuyết mạng lưới của Minsky về trí thông minh đã lan tràn rất nhanh trong khoa học và kỹ thuật. Ngày nay mạng lưới máy vi tính có trong từng phòng làm việc, các nhà sinh học đã phát hiện trong nhiều loài sinh vật trí thông minh bầy đoàn: một nhóm lớn những sinh vật đơn lẻ không thông minh như ong đã hoàn thành sự suy luận kỳ diệu thực sự, khi những bộ não của chúng được liên kết trong bầy với nhau. Để làm được điều đó chỉ cần những nguyên tắc phản ứng đơn giản và một hình thức trao đổi thông tin nào đó.

Các nhà nghiên cứu ngày nay thậm chí sử dụng những mạng lưới vi tính để tìm kiếm trí thông minh ngoài trái đất. Dự án SETI@home kết nối khoảng 5 triệu máy vi tính của cá nhân trên khắp thế giới. Năng suất làm việc không được sử dụng đến của những máy tính đó giúp khoa học tìm kiếm một thông điệp từ những tín hiệu vô tuyến đến từ vũ trụ. Cho đến ngày hôm nay, chúng ta vẫn chưa tạo ra được trí thông minh nhân tạo thực sự, nhưng điều đó có thể là ở chỗ, những mạng lưới của chúng ta vẫn chưa đủ phức tạp.

Chuyện đó phải thay đổi: Nhà thần kinh học người Thụy Sĩ Henry Markram đang phỏng theo bộ não con người trên máy siêu vi tính. Ngay cả máy tính mạnh nhất cũng vẫn chỉ tạo được một đơn vị cấp thấp và nhỏ của bộ não. Markram hy vọng vào máy tính tương lai. Nó cần phải đủ mạnh để kết nối được hàng ngàn đơn vị cấp thấp đó với nhau. 'Như thế có thể xuất hiện cái gì đó tương tự như ý thức nhân tạo', nhà nghiên cứu nghĩ thế.

Mặc dù tuổi ngày càng cao, nhưng Marvin Minsky hãy còn lâu mới chịu nghỉ ngơi. Mới đây ông lại làm cuộc cách mạng hóa lĩnh vực chuyên môn của ông thêm lần nữa. Quyển sách 'The Emotion Machine' (Máy cảm xúc) của ông xuất hiện trong tháng 11 qua sẽ chỉ ra cho việc nghiên cứu trí thông minh nhân tạo một con đường mới. Ông tin tưởng: 'Cảm xúc chỉ là một thể loại khác của trí thông minh'. Khi máy vi tính học cách suy nghĩ, thì trước tiên chúng phải biết được xúc cảm là gì. Những nhà nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đang chuẩn bị, bằng những xảo thuật phần mềm, tạo cho máy vi tính cảm giác sợ hãi hoặc vui mừng.

6. Richard Dawkins - nhà cách mạng của sự tiến hóa

Richard Dawkins sinh năm 1941 ở Kenia và đến nước Anh khi còn là một đứa trẻ. Lĩnh vực chuyên môn của Dawkins là nghiên cứu thái độ cư xử của người và động vật, còn được gọi là động vật tính học hoặc nhân tính học. Ông học tại Đại học Oxford, nơi ngày nay ông là giáo sư. Dawkins là một trong những tác giả viết sách về sinh học thành công và nhiều ảnh hưởng nhất. Thậm chí Đại học Oxford đã lập ra giải thưởng Dawkins dành cho những nhà nhân tính học đặc biệt giỏi.

Ông không những đã suy nghĩ tiếp tục lý thuyết của Darwin mà còn cách mạng hóa nó nữa.

Có phải gene của chúng ta là bất tử?

Dù là người, chuột hay cây thông - tất cả những vật thể sống tồn tại chỉ là cái vỏ bảo vệ cho những đơn vị thông tin của gene.

Kết luận của Dawkins: Không phải các loài là trung tâm của sự chọn lọc, mà là gene.

Ông nhận thấy, gene điều khiển hành động của chúng ta để đảm bảo cho sự phát triển của chúng. 'Cơ thể chỉ là những cái máy sinh tồn và là vỏ bọc cho gene, mà bản thân gene là bất tử', Dawkins nghĩ thế. Thật sự là gene nhờ có những phiên bản copy giống hệt nhau mà tồn tại qua những khoảng thời gian rất lớn trong nhiều chủng loại. Chẳng hạn như hồng cầu, một chất màu đỏ trong máu của tất cả những động vật có vú. Gene điều khiển sự sản xuất của nó đã phải được hình thành qua sự đột biến, khi cuộc sống không diễn ra ở dưới nước. Kể từ đó nó đã phát triển trên toàn trái đất.

Tiền đề về gene bất tử của Dawkins giải quyết được một vấn đề đau đầu kể từ thời Darwin: tại sao những cá nhân lại hy sinh sự sống của chính mình cho những cá nhân khác? Sự hy sinh đó phản bác lại thuyết 'sự tồn tại của kẻ mạnh'. Từ khi có Dawkins thì sự việc rõ ràng: chúng ta giúp đỡ kẻ yếu, bởi vì chúng ta có cùng bộ gene với họ. Điều đó có giá trị trong gia đình, và cả trong một tập hợp nhỏ của cả một loài. Dawkins đã mở rộng ý tưởng về gene của ông thành ý tưởng về tài sản văn hóa.

Tài sản văn hóa là những thông tin văn hóa lan truyền trong một xã hội, cũng như gene phát triển trong một vật thể sống. Gene tự sao chép trong mô hình của những phân tử DNA, và cả những thông tin văn hóa cũng để lại các dấu vết thực bằng cách chúng thay đổi cấu trúc não. Thông tin văn hóa có thể là những ý tưởng về thời trang, một giai điệu nhạc hay một công nghệ mới. Nếu chúng ta học một thông tin văn hóa, chẳng hạn như lái xe đạp, những liên kết mới sẽ được tạo ra trong bộ não của chúng ta. Và khi chúng ta dạy con cái học lái xe, chúng ta tiếp tục truyền thông tin văn hóa. Cũng giống như gene, thông tin văn hóa có thể gần như là bất tử và đột biến. Thông tin văn hóa về 'chế tạo công cụ đập' đã có ít nhất là 600.000 năm, nhưng đã tự chuyển đổi từ cái nêm sang búa rìu.

Một ý tưởng đã đặc biệt tác động đến Dawkins: tôn giáo. 'Tất cả chỉ là virus ở trong đầu!' ông cho là như vậy. Cũng như virus máy vi tính, nó lan truyền và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống tư tưởng. Chẳng có gì là lạ khi ngày nay Dawkins đang đứng giữa một cuộc chiến về văn hóa chống lại những tín đồ thiên chúa giáo bảo thủ. Ông bảo vệ sinh học chống lại việc tìm cách thay thế thuyết tiến hóa bằng Sáng thế thư của họ (Sáng thế thư là đoạn đầu của Cựu ước trong thánh kinh viết về sự sáng tạo ra thế giới của Tạo hóa).

Hoàng An (theo Thế giới của những điều kỳ diệu)