Trang T́m hi‹u Khoa h†c (Font VPS)

S¿ H́nh Thành và Ti‰n Tri‹n cûa Khoa H†c ñiŒn Toán.

* Nguyên ChÜÖng biên dÎch.

LTS: HiŒn nay khi mà th‰ k› 20 Çang ª vào nh»ng ṿng quay cuÓi cùng cûa chi‰c máy th©i gian, th́ trong Ç©i sÓng hàng ngày, chi‰c máy ÇiŒn toán vÅn c̣n Çang ÇÜ®c xem là loåi kÏ thuÆt Çang ng¿ trÎ månh më, ljn Ƕ có th‹ nói là Çă "ám änh" d» d¶i ljn Ç©i sÓng cûa chúng ta.

Ch¡c h£n quš vÎ cÛng Çă tØng nghe nói ljn tØ ng» "Th©i Çåi ÇiŒn toán" (computer age) và nh»ng khác biŒt cûa th©i Çåi này so v§i nh»ng ǵ Çă xäy ra lúc trܧc. Th‰ nhÜng, cÛng có ngÜ©i låi Ç¥t ra câu hƠi là liŒu chúng ta Çă th¿c s¿ ª vào th©i Çåi ÇiŒn toán hay chÜa? Câu hƠi này thoåt tiên nghe có vÈ không th¿c t‰ l¡m. Tuy vÆy, n‰u cæn cÙ trên nh»ng ǵ Çă xäy ra, th́ máy ÇiŒn toán cÛng Çă nhiŠu lÀn bÎ Çánh giá thĂp, ngay tØ các th©i kÿ mà, Çúng ra, cÛng Çă có th‹ ÇÜ®c g†i là th©i Çåi ÇiŒn toán.

LÎch sº cûa chi‰c máy ÇiŒn toán Çă b¡t ÇÀu tØ th‰ k› thÙ 19 khi m¶t nhà toán h†c ngÜ©i Anh có tên là Charles Babbage, sinh næm 1791 muÓn ch‰ tåo m¶t chi‰c máy Ç‹ xº lš tin tÙc. Vào th©i Çi‹m này, ông ta thi‰u thÓn Çû m†i thÙ, trong Çó phäi k‹ ljn ÇiŒn, và transistors. Th‰ nhÜng, trong thÆp niên 1830, nhà toán h†c này Çă ti‰n ljn mÙc có th‹ h́nh thành ÇÜ®c m¶t sän phÄm rĂt gÀn gøi v§i chi‰c máy ÇiŒn toán mà Çă ÇÜ®c chào Çón sau Çó khoäng vài thÆp niên sau khi ông qua Ç©i. ñiŠu Çáng ti‰c là khi Çó, tài næng và sáng ki‰n cûa ông Çă không g¥p ÇÜ®c nh»ng ÇÀu óc kinh doanh chÎu bƠ vÓn ÇÀu tÜ, cho nên cuÓi cùng th́ nh»ng d¿ án cûa ông ÇŠu bÎ mai m¶t.

M¶t th©i gian sau, š m†i công viŒc cûa bĂt cÙ thÙ tܪng vŠ m¶t chi‰c máy có th‹ program ÇÜ®c (programmable machine) Ç‹ th¿c hiŒn nh»ng công viŒc trí óc låi tái xuĂt hiŒn trong thÆp niên 1930. ñ¥c biŒt là lÀn này nh»ng khai phá vŠ m¥t kÏ

thuÆt Çă ÇÜ®c k‹ là do công tŕnh cûa m¶t nhà toán h†c khác, cÛng là ngÜ©i cûa nܧc Anh. Nhà toán h†c này có tên là Alan Turing. Ông Çă phác thäo ra cách làm th‰ nào Ç‹ khä dï có th‹ ch‰ tåo ÇÜ®c m¶t chi‰c máy. Và chi‰c máy này ÇÜ®c xem nhÜ là có th‹ th¿c hiŒn hÀu nhÜ bĂt cÙ công viŒc (task) ǵ có liên quan ljn toán h†c mà con ngÜ©i có th‹ mô tä. Công tŕnh chÙng minh này cûa Alan Turing Çă liên quan ljn m¶t chi‰c máy "äo" rĂt Ç¥c s¡c ÇÜ®c bi‰t ljn qua tên Universal Turing

Machine. G†i chi‰c máy này là chi‰c máy "äo" v́ cÛng tÜÖng t¿ nhÜ nh»ng sÓ ÇÜ®c g†i là "sÓ äo", chúng ch̀ là nh»ng ǵ thu¶c vŠ š niŒm mà không có th¿c. Chi‰c máy Turing Machine này, trên cæn bän lš thuy‰t, có th‹ làm ÇÜ®c máy nào.

NghiŒm låi v§i nh»ng ǵ Çang xäy ra ngày nay, ngÜ©i ta có th‹ nói là ngay tØ th©i Çó, nhà toán h†c Alan Turing Çă nhÆn bi‰t ÇÜ®c ÇiŠu mà m†i ngÜ©i chúng ta ngày hôm nay vÅn c̣n Çang loay hoay. ñiŠu mà Alan Turing Çă nhÆn thĂy là chi‰c máy kÿ quái này, c̣n có tên g†i là chi‰c máy ÇiŒn toán, có th‹ làm ÇÜ®c bĂt cÙ ÇiŠu ǵ. S¿ phát minh cûa ông

Alan Turing ÇÜ®c xem là rĂt quan tr†ng v́ Çó là m¶t s¿ phát minh làm nÄy sinh ra nh»ng s¿ phát minh khác.

NhÜng r̉i låi phäi Ç®i ljn lúc có chi‰n tranh, th́ chi‰c máy ÇiŒn toán th¿c s¿ ÇÀu tiên m§i ÇÜ®c cho ra Ç©i. Tåi Anh quÓc, chính Alan Turing cÛng xúc ti‰n viŒc ch‰ tåo máy Ç‹ giäi Çoán các mÆt mă cûa phiá ñÙc quÓc. Và tåi Hoa Kÿ, vào næm 1944 cÛng có John von Neumann--ngÜ©i

gÓc Hung, ÇÜ®c xem là nhà toán h†c ÇÙng ÇÀu cûa th‰ k› này--Çă cùng v§i các khoa h†c gia làm viŒc tåi ñåi h†c Pennsylvania ch‰ tåo ra

chi‰c máy có tên vi‰t ng¡n là ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Chi‰c máy ENIAC này ÇÜ®c nhiŠu ngÜ©i xem là chi‰c máy

ÇiŒn toán ÇÀu tiên. ñÜ®c hoå ki‹u bªi J. Presper Eckert và John Mauchly, chi‰c máy này dùng Ç‹ tính phƠng chØng møc tiêu cûa tr†ng pháo. Lúc bĂy gi© trÎ giá cûa chi‰c máy là 400,000 MÏ kim và máy phäi dùng ljn 18,000 Óng chân không (vacuum tube).

Von Neumann bÎ mê ho¥c bªi chi‰c máy ENIAC này. Sau Çó ông ta cùng làm viŒc v§i nhóm khoa h†c gia nói trên Ç‹ ÇÜa viŒc tính toán lên m¶t mÙc Ƕ khác, qua s¿ h́nh thành chi‰c máy khác có tên là EDVAC. Lúc Çó, chi‰c máy EDVAC Çă có b¶ nh§ (memory), có program ÇÜ®c lÜu tr» trong máy, và có trung tâm xº lš (central processor) viŒc tính toán. Ngày nay, khi

nh́n låi s¿ viŒc trên, ngÜ©i ta thÜ©ng dÍ có cäm nghï là th©i Çi‹m Çó h£n Çúng là th©i Çi‹m Ç‹ thÜÖng måi hoá chi‰c máy ÇiŒn toán. NhÜng th¿c t‰ là, trong thÆp niên 1940, tiŠm næng kÏ thuÆt, cÛng nhÜ tiŠm

næng phát tri‹n cûa máy ÇiŒn toán vÅn c̣n bÎ Çánh giá quá thĂp nhÜ th©i kÿ næm 1830 cûa Babbage. LĂy Çi‹n h́nh là trÜ©ng h®p cûa Thomas Watson Sr.. Dù là nhân vÆt ÇÙng ÇÀu cûa công ty IBM th©i Çó, và m¥c dù IBM là công ty tiên liŒu trܧc ÇÜ®c tÀm quan tr†ng cûa máy ÇiŒn toán, ông Watson Çă nghï là ch£ng làm ǵ mà có viŒc cä th‰ gi§i cÀn sº døng ljn máy ÇiŒn toán.

 

Lúc bĂy gi©, ông Watson Çă nghï là thÎ trÜ©ng cûa cä th‰ gi§i ch¡c ch̀ cÀn ljn khoäng 5 chi‰c máy ÇiŒn

toán mà thôi.

Th¿c t‰ là trong khoäng th©i gian sau Çó công ty IBM Çă bán ra rĂt nhiŠu chÙ không ch̀ có 5 chi‰c. Thí dø Çi‹n h́nh này cho thĂy không phäi là ông Watson Çă quá kém cƠi, mà bªi v́ kÏ nghŒ ÇiŒn toán có m¶t tÀm quan tr†ng mà khó có ai nh́n thĂy trܧc ÇÜ®c tr†n vËn.

Sang ljn thÆp niên 1950s và 1960s, nh»ng cÖ sª thÜÖng måi l§n, nh»ng cÖ quan l§n và các trÜ©ng Çåi h†c Çă dùng nh»ng máy Ç¡t

tiŠn Ç‹ th¿c hiŒn nh»ng công viŒc tính toán phÙc tåp. Th́ trong lúc Çó Çă nÄy sinh ra m¶t sÓ nhóm nhƠ, có ÇÀu óc phiêu lÜu, Çă b¡t ÇÀu viŒc phát tri‹n máy ÇiŒn toán Ç‹ dùng trong nh»ng lănh v¿c khác. Nh»ng ngÜ©i có máu phiêu lÜu này Çă dùng máy ÇiŒn toán Ç‹ th¿c hiŒn viŒc bi‰n ch‰ các ch», mà ngày nay chúng ta vÅn thÜ©ng ÇÜ®c

bi‰t ljn qua các nhu liŒu biên soån - word processors, r̉i ljn viŒc vë h́nh änh và ngay cä chÖi c© trong máy ÇiŒn toán. Lúc bĂy gi©, có nhiŠu

ngÜ©i Çă tiên Çoán là ch£ng bao gi© máy ÇiŒn toán låi có th‹ thĂu triŒt ÇÜ®c nh»ng công viŒc Ç̣i hƠi s¿ suy nghï phÙc tåp cûa con ngÜ©i nhÜ viŒc Çánh c©. NhÜng nhÜ chúng ta Çă ÇŠu bi‰t, vào mùa xuân næm ngoái, 1997, máy ÇiŒn toán có tên là Deep Blue cûa hăng IBM Çă Çánh båi kÿ vÜÖng th‰ gi§i là Gary Kasparov. Và chính Kasparov, ngÜ©i mà trܧc Çó cÛng Çă có lÀn Çánh båi máy ÇiŒn toán, sau khi bÎ thua bªi Deep Blue Çă tuyên bÓ trên tåp chí Time là ông ta Çă cäm nhÆn ÇÜ®c m¶t loåi trí thông minh m§i trong máy ÇiŒn toán.

Trª låi v§i s¿ chuy‹n ḿnh cûa kÏ nghŒ ÇiŒn toán, chính nh»ng ngÜ©i có máu phiêu lÜu nói trên Çă Çóng góp rĂt nhiŠu trong viŒc phát tri‹n máy ÇiŒn toán cá nhân, vÅn thÜ©ng ÇÜ®c g†i là máy PC (personal computer). S¿ phát minh ra microprocessor vào næm 1971 cûa Ted Hoff, làm viŒc cho hăng Intel, Çă làm cho viŒc ch‰ tåo máy ÇiŒn toán cá nhân là chuyŒn có th‹ th¿c hiŒn ÇÜ®c. Nói m¶t cách ÇÖn giän, microprocessor là nguyên cä m¶t chi‰c máy ÇiŒn toán ÇÜ®c làm cho thÆt nhƠ và Ç‹ trong m¶t mi‰ng chip có kích thܧc b¢ng c« m¶t tĂm tem thÜ mà trܧc Çây vài thÆp niên, cÛng chi‰c máy ÇiŒn toán Çó Çă có m¶t kích thܧc

to b¢ng c« m¶t cái pḥng. Mà giá cä cûa hai thÙ này cÛng chênh nhau nhÜ giá tiŠn cûa m¶t chi‰c biŒt th¿ sang tr†ng và giá tiŠn cûa m¶t b»a

æn tÓi. ñ‰n næm 1975, là th©i Çi‹m máy PC ch© gi© hå sinh. Vào tháng Giêng næm 1975, chi‰c máy Altair ÇÜ®c chính thÙc cho ra Ç©i. Lúc bĂy gi©, dù ch̀ có m¶t giá trÎ th¿c t‰ rĂt gi§i hån, chi‰c máy Altair này Çă gây xôi n°i trong m¶t sÓ gi§i kÏ sÜ và nh»ng tay có máu hacker. Trong sÓ nh»ng ngÜ©i vi‰t nhu liŒu cho máy Altair này, ljn nay n°i ti‰ng nhĂt là Bill Gates, ÇÜÖng kim chû tÎch cûa công ty Microsoft.

Th¿c ra, ngay trong thÆp niên 1970, ngÜ©i ta vÅn ti‰p tøc Çánh giá thĂp s¿ quan tr†ng cûa máy ÇiŒn toán. ñÙng ÇÀu công ty Digital Equipment Corp, rĂt lØng lÅy vào th©i Çó, là ông Ken Olsen, khi ÇÜ®c hƠi vŠ viŒc máy ÇiŒn toán së có trª nên thông døng hay không, ông ta cÛng Çă nói

r¢ng "ch£ng có lš do ǵ mà ngÜ©i ta låi cÀn có máy ÇiŒn toán tåi nhà." Th¿c t‰ cho thĂy, ch̀ trong khoäng chØng m¶t thÆp niên sau Çó là s¿ nª r¶ cûa các nhu liŒu dùng cho máy ÇiŒn toán cá nhân nhÜ nhu liŒu biên soån (word-processor), Çû m†i loåi games chÖi, và c̣n có cä nh»ng nhu liŒu spread-sheet. Nhu liŒu này không nh»ng làm ÇÜ®c nh»ng viŒc tính toán vŠ tài chánh mà c̣n dÍ dàng ki‰n tåo ra ÇÜ®c nh»ng ki‹u mÅu cho nh»ng k‰ hoåch d¿ liŒu trong thÜÖng måi. Chính nh»ng nhu liŒu loåi spread-sheet này Çă Çóng vai tṛ quan tr†ng trong viŒc làm các cÖ sª thÜÖng måi l§n quy‰t ÇÎnh sº døng máy ÇiŒn toán cá nhân. Và nh»ng th©i gian sau Çó là s¿ xuĂt hiŒn cûa cä m¶t kÏ nghŒ m§i th́nh ĺnh n°i vÜ®t lên.

Cho ljn hiŒn nay, ª thÆp niên cuÓi cùng cûa th‰ k› 20, bܧc quan tr†ng k‰ ti‰p cûa máy ÇiŒn toán là s¿ chuy‹n dÎch sang qua lănh v¿c truyŠn thông ÇiŒn toán (computer communications). K› nguyên truyŠn thông ÇiŒn toán này có th‹ nói là ÇÜ®c Çánh dĂu bªi s¿ h́nh thành cûa m¶t program, ÇÜ®c vi‰t bªi các sinh viên tåi ñåi h†c Illinois. Program này có tên là Mosaic, dùng cho Internet. TØ Çó, viÍn änh cûa viŒc hàng triŒu chi‰c máy ÇiŒn toán ÇÜ®c nÓi k‰t qua låi trên kh¡p th‰ gi§i b‡ng nhiên trª thành hiŒn th¿c. Cho ljn nay, diÍn ti‰n cûa cÖn lÓc Internet vÅn c̣n Çang nóng sÓt. Tuy vÆy, cÛng c̣n thĂy có rĂt nhiŠu ngÜ©i, vÅn trong tâm trång phû nhÆn, Çă nghï r¢ng s¿ chuy‹n ḿnh cûa Net Çang s¡p k‰t thúc.

Nh́n låi nh»ng s¿ kiŒn có liên hŒ ljn máy ÇiŒn toán Çă diÍn ra tØ cä hàng th‰ k› trܧc cho ljn ngày hôm nay, chúng ta có th‹ thĂy là Çă

không ai có th‹ xác ÇÎnh ÇÜ®c: ñâu së là biên gi§i cûa lănh v¿c tính toán. Th¿c vÆy, quä là m¶t s¿ khó khæn khi phäi có d¿ phóng vŠ viÍn änh cûa lănh v¿c ÇiŒn toán này v́ ngành này vÅn c̣n non trÈ, và nhĂt là v́ tính cách uy‹n chuy‹n và Ça dång cûa nó. Nh»ng ÇÀu óc hoài nghi vÅn nhĂt m¿c Çánh giá thĂp khä næng cûa máy ÇiŒn toán mà gi§i hån dÜ©ng nhÜ không có ÇÎnh mÙc. Tuy nhiên, theo nhÜ m¶t sÓ các nhÆn ÇÎnh khác th́ ngay cä ÇÓi v§i nh»ng ÇÀu óc có s¿ tܪng tÜ®ng phong phú nhĂt cÛng không th‹ nh́n trܧc ÇÜ®c h‰t nh»ng ǵ mà máy ÇiŒn toán cuÓi cùng së th¿c hiŒn ÇÜ®c.