Đêm trước cuộc cách mạng đương đại trong khoa học máy tính

10:11, 17/02/2020

(Chinhphu.vn) - Chuỗi hội thảo “Tuyên ngôn về sứ mệnh lịch sử của Định lý Gödel và Tiên đề Thứ tự trong khoa học và đời sống” do Viện Triết học Phát triển và Tổ chức Thiện nguyện Việt Nam tổ chức trong hai ngày 15 và 16/2 tại TPHCM đã khép lại với sự quan tâm rộng rãi của nhiều nhà khoa học, nhà giáo, trí thức, sinh viên, doanh nhân khởi nghiệp, doanh nghiêp công nghệ thông tin, nhà thiện nguyện,…

TS. Nguyễn Huỳnh Thanh - Viện trưởng Viện Triết học Phát triển nói về Đêm trước cuộc cách mạng đương đại trong khoa học máy tính.

Hội thảo đã thu hút trên 60 nhà quản lý, nhà khoa học, doanh nhân, nhà giáo, sinh viên,… quan tâm đến từ: Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam; Liên hiệp các Hội UNESCO; các trường đại học: Bách khoa, Khoa học Xã hội và Nhân văn, Hutech, Công nghiệp, Gia Định, Văn Hiến, Nam Cần Thơ; Viện Nghiên cứu Hạt nhân; Học viện Cán bộ; Viện Nghiên cứu Giáo dục; Viện Khoa học Xã hội vùng Nam bộ; Công viên Phần mềm Quang Trung; đại diện Cục Công tác Phía Nam Bộ Khoa học và Công nghệ…

Trong phần trình bày của mình, nhà lịch sử toán học Phạm Việt Hưng đã phân tích về “Bài toán dừng” trong nguyên lý điện toán. “Sự cố dừng” là vấn đề lớn nhất của khoa học máy tính. Bản chất của “sự cố dừng” là do tất cả các phần mềm điện toán đều đã được viết nên từ trật tự của hai con số 0 và 1. Logic hình thức với trật tự của hai con số 0 và 1 trong nguyên lý toán học chính là phương pháp viết phần mềm.

Tuy nhiên, bản thân các con số nói chung và hai con số 0 và 1 nói riêng lại chỉ là những tiên đề. Bởi, trong tự nhiên, không có sự tồn tại khách quan của các con số nói chung và hai con số 0 và 1 nói riêng. Các con số, trong đó có hai số 0 và 1 về bản chất chỉ là những ký hiệu được nhân loại mặc định thành tiên đề và toàn bộ nền toán học đã được đặt lên các tiên đề toán học như vậy.

“Bài toán dừng” là bài toán kinh điển của các hệ logic hình thức chạy trên những điểm tựa ngoài toán học. Đây là một hệ quả trực tiếp và rất quan trọng của Định lý Gödel - là nguyên lý về tính bất toàn của các hệ logic hình thức. Bài toán dừng nói rằng các hệ logic hình thức chạy trên những điểm tựa ngoài toán học sẽ có thể dừng vào bất kỳ lúc nào không nói trước được. Và điều quan trọng hơn cả, là không thể nào giải quyết triệt để được về câu chuyện mang tên “sự cố dừng” này bằng logic hình thức.

Điều này đang trở thành bối cảnh thực tiễn phổ quát, cơ bản và cấp thiết của nền khoa học máy tính đương đại của nhân loại, đặc biệt là khi chuẩn bị bước vào những năm tháng đầu tiên của thập kỷ thứ ba của thế kỷ XXI.

Bối cảnh ra đời của Định lý Gödel là cuộc khủng hoảng lớn nhất trong nền toán học nhân loại từ cuối thế kỷ IXX. Nguyên nhân sâu xa của cuộc khủng hoảng này là do vai trò của chủ nghĩa duy lý trong khoa học nói chung và toán học nói riêng. Chương trình Hilbert là đỉnh điểm của chủ nghĩa duy lý trong toán học vào đầu thế kỷ XX. Chương trình này thể hiện khát vọng hướng đến xây dựng một nền toán học hoàn bị và được hệ thống hóa nghiêm ngặt đặt trên một nền tảng logic vững chắc và đầy đủ.

Cuối cùng thì Chương trình Hilbert đã thất bại. Nhưng Chương trình Hilbert đã đóng góp cho nhân loại một di sản lớn lao và vĩ đại, ngoài ý muốn của nó. Đó là, do đã đẩy nền toán học đến kịch tính về mặt lý luận bằng chủ nghĩa duy lý cực đoan, nên Chương trình Hilbert đã vô hình trung trở thành mảnh đất màu mỡ cho sự phát triển của tinh thần phê phán chủ nghĩa duy lý trong khoa học và toán học thời ấy.

Định lý Gödel chính là một sản phẩn đỉnh cao của của tinh thần phê phán chủ nghĩa duy lý trong khoa học và toán học trong thế kỷ XX.

Tuy nhiên, do ảnh hưởng của chủ nghĩa duy lý và sức sống của Chương trình Hilbert đối với nền toán học thế giới trong thế kỷ XX, nên vai trò và sứ mệnh lịch sử của Định lý Gödel trong một thời gian rất dài đã không thể phát huy.

Các phát biểu khác trong hội thảo cũng đã làm rõ về các lý do quan trọng đã làm cho chủ nghĩa duy lý và sức sống của Chương trình Hilbert nhanh chóng bị giảm sút vào đầu thế kỷ XXI. Đó là do cột mốc phát triển bùng nổ của ngành khoa học máy tính từ cuối thập kỷ thứ nhất của thế ký XXI. Sự phát triển đang trên đà ngày càng trở nên vũ bão hơn của ngành khoa học máy tính từ giữa và cuối thập kỷ thứ hai của thế kỷ XXI đang đẩy chủ nghĩa duy lý trong toán học và sức sống của Chương trình Hilbert đến tận cùng.

Nhằm làm rõ tính cấp thiết của chuỗi hội thảo, các đại biểu đã đi sâu phân tích “Big data”, là một trong ba thành tựu mang tính nền tảng của nền công nghệ thông tin nhân loại đương đại (với hai thành tựu còn lại là “Trí tuệ nhân tạo” và “Blockchain”), trong đó “Big data” là nhân tố động nhất và cách mạng nhất trong khoa học máy tính.

“Big data” đã thực hiện vai trò nhân tố động nhất và cách mạng nhất trong khoa học máy tính bằng cách cho phép làm to dữ liệu ra và nén dữ liệu lại, để sau đó tiếp tục làm to dữ liệu ra thêm nữa với quy trình lập lại tuần hoàn như vậy. Khi mật độ dữ liệu đủ lớn với các dữ liệu là phần mềm, và khi số lượng phần mềm đủ nhiều, big data đã tạo ra một cuộc cách mạng.

Những tổ hợp phần mềm tổng hợp nay đã trở thành những “nhóm ma trận”. Trong thời đại “Big data”, độ lớn của các “nhóm ma trận” tăng lên rất nhiều. Trật tự của các con số 0 và 1 trong thời kỳ đầu của điện toán nay đã trở thành trật tự của các “nhóm ma trận” trong thời đại “Big data”.

Có thể hình dung điều này giống như là việc nhà toán học Pháp François Viète (1540 - 1603) ông tổ của đại số học đã làm thông qua việc nâng từ số học lên đại số để giải quyết các phép tính phức tạp hơn trong toán học và đời sống.

Chính “Big data” trong tư cách nhân tố động nhất và cách mạng nhất trong khoa học máy tính, trong trình độ phát triển ngày nay như đã phân tích, đã đẩy “bài toán dừng” lên đến đỉnh cao. Bởi, độ lớn của “sự cố dừng” luôn tăng tỷ lệ thuận theo cấp số nhân với số lượng phần mềm được tổng hợp trong tổ hợp “nhóm ma trận”.

Viện Triết học Phát triển, Tổ chức Thiện nguyện Việt Nam và Công ty Cổ phần AURA CAPITAL ký kết Chương trình Thiện nguyện “Văn phòng chia sẻ với Doanh nhân công nghệ thông tin trẻ khởi nghiệp” với các chính sách phi lợi nhuận đối với doanh nhân công nghệ thông tin trẻ khởi nghiệp trong giai đoạn 2020 - 2025.

TS. Vũ Như Ngọc, nguyên Giám đốc Trung tâm Đào tạo Khoa học Hạt nhân - Viện Nghiên cứu Hạt nhân, đã giới thiệu một góc nhìn trong công trình nghiên cứu được công bố thành sách: “Tiên đề Thứ tự và không thời gian sinh học”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, 2014. Qua lăng kính không thời gian sinh học, ông đã rút ra nguyên lý trật tự của vũ trụ và tư duy thứ tự của con người.

Có thể hiểu điều này giống như ý nghĩa của một dãy số đối với con người chúng ta không nằm ở chỗ nó có mấy loại con số, mà là thứ tự rõ ràng cụ thể của các con số đó trong dãy số.

Sự phân tích trong hội thảo đã làm rõ: “máy tính lượng tử” là giải pháp xuất phát nhằm từng bước khắc phục câu chuyện “sự cố dừng”. Bởi, khoa học lượng tử chính là phương pháp luận chuyển hóa từ logic hình thức sang biện chứng nội dung, thông qua câu chuyện chuyển hóa từ tất định sang bất định.

Chính nguyên lý trật tự từ góc nhìn sinh học đã góp phần xác định trật tự của các “nhóm ma trận” đối với khoa học máy tính trong thời đại “Big data”. Đây chính là một hệ quả của tiên đề thứ tự từ phần trình bày của TS. Vũ Như Ngọc trong lĩnh vực công nghệ thông tin.

Tuy nhiên, đứng trước yêu cầu của một cuộc cách mạng toàn diện và triệt để đương đại trong khoa học máy tính, vấn đề không thể chỉ lược giản trong tư duy xuất phát về cải thiện, nâng cao máy tính/phần mềm lượng tử trong tư cách “đối tượng kỹ thuật”. Bởi, nếu chỉ lược giản như vậy, câu chuyện sẽ chỉ trở thành câu chuyện của những “thợ máy lượng tử”. Và, theo logic đó, không thể giải quyết căn bản được “bài toán dừng” trong khoa học máy tính.

Từ “khoa học lượng tử”, các hệ quả lý luận cần được nâng lên tầm triết học nhận thức, vũ trụ quan, phương pháp luận triết học, phương pháp luận chuyên ngành đối với khoa học máy tính. Hôi thảo đặc biệt nhấn mạnh rằng, bản thân từ khóa “máy tính” trong cụm từ “khoa học máy tính”, đến nay cũng không còn nguyên nghĩa như là một công cụ tính toán như lúc khởi đầu của khoa học máy tính.

TS. Nguyễn Huỳnh Thanh - Viện trưởng Viện Triết học Phát triển cho biết: “Khoa học máy tính đang bước vào đêm trước của một cuộc cách mạng thay đổi chính mình để tiến hóa. Cũng giống như cuộc khủng hoảng toán học cuối thế kỷ IXX đầu thế kỷ XX đã sản sinh ra Định lý Gödel. Yêu cầu cấp thiết của một cuộc kết giao giữa khoa học máy tính và khoa học lượng tử để vượt qua “bài toán dừng” sẽ sản sinh ra một đại kỳ phát triển mới. Đại kỳ này sẽ kế thừa trang sử huy hoàng của đại kỳ phát triển dựa trên logic hình thức. Khoa học máy tính sẽ tiến gần hơn về hướng vũ trụ lượng tử.”

Nghiên cứu cơ bản trong khoa học đang là một lĩnh vực ít được đầu tư trong thời gian qua. “Một hình ảnh Việt Nam hùng cường, phát triển và xứng đáng được điểm tô ngày càng rõ nét hơn trên bản đồ các quốc gia dẫn đầu nền công nghệ thông tin thế giới đang thu hút sự quan tâm của nhiều thế hệ. Chuỗi hội thảo này xác định, xuất phát từ những nghiên cứu cơ bản trong toán học với Định lý Gödel và trong sinh học với Tiên đề Thứ tự và rút ra mối liên hệ nhân quả đi từ logic hình thức đến biện chứng nội dung, chính là phương pháp hiệu quả để khảo sát ngành khoa học máy tính đương đại”, TS. Nguyễn Huỳnh Thanh chia sẻ.

TS. Nguyễn Huỳnh Thanh cũng cho hay, chuỗi hội thảo về Định lý Gödel và Tiên đề Thứ tự trong khoa học và đời sống đã ra đời từ tầm quan trọng và tính cấp thiết của nó. Đây cũng là đặc điểm gắn liền giữa nghiên cứu cơ bản với nghiên cứu ứng dụng và triển khai như một phương thức hoạt động chủ yếu của Viện Triết học Phát triển và Tổ chức Thiện nguyện Việt Nam đang đóng góp những giá trị đáng ghi nhận trong xã hội./.

Ngọc Tấn