Nguyễn Thế Trung – 05.01.2017 – giới thiệu lại 31.8.2024

Lời mở đầu:

Bắt đầu từ khi tôi viết chương trình đầu tiên trên máy tính năm 1996, lúc đó trong đầu tôi chỉ biết logic toán nên khi tiếp cận với Classes và Objects đã mở ra cả một tư duy mới, trong đó nó thổi sự sống vào các mô hình toán học bởi khả năng phân tách tư duy giữa 2 thực tiễn: Thiết kế ( khi các nhà lập trình viết các logic ở mức thiết kế với các Classes và hoạch định được phần nào khi hệ thống hoạt động ( ở mức Objects). Trong lĩnh vực này ai cũng hiểu dù thiết kế tốt đến đâu thì cũng không thể chắc chắn sẽ không có lỗi trong chương trình chạy, vì thế tôi viết là hoạch định được phần nào.

Tư duy này là điểm khởi đầu cho việc tôi mở rộng khám phá các lĩnh vực khác ngoài toán học, đặc biệt là cố gắng đi đến cùng của tri thức phương Tây và đây là tiền đề để 10 năm sau tôi bắt đầu nghiên cứu tri thức phương Đông và 20 năm sau mở rộng ra các lĩnh vực ngoài khoa học như Tôn giáo và tâm linh.

Đến năm 2017, tôi đã hình thành khá rõ ràng mô hình của vũ trụ với góc nhìn từ thông tin, sau một số trao đổi với bạn bè nghiên cứu tôi đã công bố một slide về It from Bit – nói rằng khoa học thông tin có thể giải thích được vũ trụ. Thời gian này có khá nhiều nghiên cứu trên thế giới về lĩnh vực này trong đó nổi lên lý thuyết toàn ảnh của nhóm Erik Verlinde mà Giáo sư Cao Chi có dịch và phổ biến trên FB của ông.

Nói một cách ngắn gọn thì với việc chúng ta chứng kiến các hệ thống thông tin càng trở nên phức tạp, thì niềm tin càng rõ ràng rằng thông tin có khả năng mô tả thậm chí là đại diện cho hoặc CHÍNH LÀ vũ trụ. Việc kết nối giữa một vũ trụ thông tin như vậy với vũ trụ vật lý của chúng ta được cổ vũ bởi các nghiên cứu về Nguyên lý toàn ảnh, Thông tin Lượng tử và mô hình toán học Lưới Leech. Tuy nhiên có 2 vấn đề cần giải quyết đó là: Việc có tồn tại Bản sao kỹ thuật số của Vũ Trụ  hay nó chính là Vũ Trụ và việc làm sao nắm bắt được mô hình Chuyển đổi Tụ trội ( Emergent) như một khả năng quan trọng giải thích cho sự tiến triển qua lại giữa Vũ Trụ vật lý và Bản sao kỹ thuật số của nó.

Đến năm nay 2024, thì mọi việc càng trở nên rõ ràng hơn: AI với việc tận dụng số lớn ( hạ tầng lớn, dữ liệu lớn) đã liên tục vượt qua các thước đo về thông minh, chứng tỏ việc các hệ thống thông tin đang tiến gần đến thế giới vật lý ( Robot thay người) là khả thi. Các kỹ nghệ sử dụng thông tin để tác động vào tiến hóa của cơ chế sinh học cũng cho thấy sự gắn kết chặt chẽ giữa Đối tượng Vật lý và Đối tượng thông tin của chúng ( Collective Intelligence, Diverse intelligence). Điều này càng khẳng định mô hình Bản sao kỹ thuật số của Vũ Trụ như tôi đã trình bày từ 2017 có khả năng đúng cao hơn. Nhất là khi AGI và Quantum Neuro Science được hiện thực hóa – theo tôi là trước 2030.

Với những cập nhật này, tôi công bố lại bài viết It from Bit – Information Theory State of Art tại đây, sau đây là phần tóm tắt ( sử dụng ChatGPT):

It from Bit – Information Theory State of Art

Trong thời đại hiện nay, khoa học thông tin đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc kết nối các ngành khoa học khác nhau và thúc đẩy sự phát triển công nghệ. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về khoa học thông tin, tầm quan trọng của nó, và đặc biệt là hai giả thuyết mang tính đột phá: Giả thuyết Bản sao Kỹ thuật số của Vũ trụ và Giả thuyết về Biến đổi Tụ trội ( emergence). Nhưng trước tiên, hãy cùng điểm qua những nội dung chính của bài thuyết trình “It from Bit – Information Theory State of Art” mà tôi đã nghiên cứu và viết trong giai đoạn 2015-12017.

Công bố trên SlideShares: https://www.slideshare.net/slideshow/it-from-bit/70728440

Tóm Tắt các nội dung chính

Bài thuyết trình “It from Bit – Information Theory State of Art” bao gồm các nội dung chính như sau:

1. Lịch sử của Thông tin: Từ triết học cổ điển đến hiện đại, khái niệm thông tin đã tiến hóa, từ việc liên quan đến tri thức và bản thể học, đến các lý thuyết toán học về thông tin trong thế kỷ 20.
2. Các Vấn Đề Mở Trong Lý Thuyết Thông Tin: Những thách thức như việc hợp nhất các lý thuyết thông tin khác nhau, xác định thông tin có ý nghĩa, và cân bằng giữa các mô hình liên tục và rời rạc trong tự nhiên vẫn còn tồn tại.
3. Khái Niệm “It from Bit”: Được đề xuất bởi John Archibald Wheeler, khái niệm này cho rằng thông tin là nền tảng của thực tại vật lý, liên quan mật thiết đến cơ học lượng tử. Những mô hình của Wolfram ( automata – hay thông tin đơn giản có thể tiến hóa thành vũ trụ) và nguyên lý toàn ảnh đang làm cho It from Bit rõ ràng hơn.
4. Sự Kết Nối Giữa Vật Lý, Toán Học và Thông Tin: Bài thuyết trình khám phá mối quan hệ giữa lý thuyết thông tin với các lĩnh vực như lý thuyết dây, cơ học lượng tử, nguyên lý toàn ảnh và nhóm đơn giản sporadic.
5. Giả Thuyết Bản Sao Kỹ Thuật Số của Vũ Trụ: Đề xuất rằng vũ trụ có thể được đại diện như một thực thể kỹ thuật số trong không gian 24 chiều, sử dụng lưới Leech.
6. Giả Thuyết Biến đổi Tụ trội ( emergence): Nghiên cứu cách các hiện tượng phức tạp có thể nảy sinh từ các nguyên lý cơ bản thông qua các nhóm đơn giản hữu hạn.
7. Ứng Dụng Tiềm Năng: Các ứng dụng của khoa học thông tin trong học sâu, trí tuệ nhân tạo, và kiến trúc doanh nghiệp, đặc biệt trong bối cảnh Công nghiệp 4.0.
8. Cơ Hội Của Việt Nam: Việt Nam, với nguồn nhân lực công nghệ thông tin mạnh mẽ, có tiềm năng trở thành một trong những quốc gia tiên phong trong lĩnh vực khoa học thông tin.

Khoa học thông tin là gì?

Về cốt lõi, khoa học thông tin là nghiên cứu về cách thông tin được thu thập, xử lý, lưu trữ và truyền đạt. Nó bao gồm một loạt các ngành, bao gồm khoa học máy tính, toán học, vật lý và khoa học nhận thức, mỗi ngành góp phần vào sự hiểu biết của chúng ta về cách thức hoạt động của thông tin. Khái niệm thông tin không mới; nó bắt nguồn từ triết học cổ điển, nơi các nhà tư tưởng như Plato và Aristotle suy ngẫm về bản chất của kiến thức và hình thức. Tuy nhiên, mãi đến thế kỷ 20, các lý thuyết toán học chính thức về thông tin mới bắt đầu xuất hiện, cách mạng hóa cách chúng ta nhận thức thế giới.

Sự phát triển của khoa học thông tin

Trong lịch sử, thông tin được coi là một quá trình được thông báo – một ý tưởng phổ biến trong các tác phẩm của các nhà triết học cổ điển và trung cổ như Cicero và Augustine. Theo thời gian, khái niệm này phát triển thành hiểu thông tin như một trạng thái được thông báo và sau đó, là khả năng thông báo cho người khác. Trong kỷ nguyên hiện đại, các nhà tư tưởng như Shannon và Turing đã đặt nền móng cho lý thuyết thông tin, định nghĩa nó theo xác suất và tính toán. Ví dụ, công việc của Shannon đã đưa ra ý tưởng rằng thông tin gắn với xác suất và việc truyền tin luôn có nhiễu tạo ra cách nhìn mới sống động về thông tin trong khoa học.

Vai trò của khoa học thông tin trong khoa học hiện đại

Khoa học thông tin đã trở thành một phần không thể thiếu trong các lĩnh vực khoa học khác nhau, đóng vai trò là cầu nối giữa các lý thuyết trừu tượng và các ứng dụng thực tế. Ví dụ, trong vật lý, khái niệm “It from Bit” cho thấy thông tin là nền tảng cho kết cấu của thực tế. Ý tưởng này, được đề xuất bởi nhà vật lý John Archibald Wheeler, cho rằng mọi hiện tượng vật lý, từ sự chuyển động của các electron đến độ cong của không-thời gian, đều có thể được hiểu là thông tin ở cốt lõi của nó.

Trong toán học, lý thuyết thông tin đã cung cấp những hiểu biết sâu sắc về sự phức tạp và tổ chức của các hệ thống, dẫn đến những tiến bộ trong các lĩnh vực như mật mã và nén dữ liệu. Hơn nữa, sự xuất hiện của khoa học thông tin lượng tử đang đẩy ranh giới của những gì chúng ta có thể đạt được, với điện toán lượng tử hứa hẹn sẽ giải quyết các vấn đề hiện đang khó giải quyết đối với các máy tính cổ điển.

Tương lai của khoa học thông tin

Khi chúng ta tiến xa hơn vào thế kỷ 21, tầm quan trọng của khoa học thông tin sẽ chỉ tăng lên. Với sự gia tăng của dữ liệu lớn, điện toán lượng tử và trí tuệ nhân tạo, những thách thức và cơ hội trong lĩnh vực này là rất lớn. Các quốc gia như Việt Nam, với nền tảng vững chắc về công nghệ thông tin, có tiềm năng trở thành những nhà lãnh đạo trong khoa học thông tin, đóng góp vào những tiến bộ toàn cầu và thúc đẩy tăng trưởng kinh tế của chính họ.

Đã đến lúc nắm bắt khoa học thông tin là bây giờ

Khoa học thông tin không chỉ là một sự theo đuổi lý thuyết; Nó là một phần thực tế và thiết yếu của khoa học hiện đại có tiềm năng biến đổi các ngành công nghiệp, tăng cường an ninh và thậm chí mở khóa những bí ẩn của vũ trụ. Khi chúng ta đứng trên bờ vực của các cuộc cách mạng công nghệ mới, chưa bao giờ có thời điểm thú vị hơn để khám phá và đầu tư vào lĩnh vực khoa học thông tin. Cho dù bạn là sinh viên, nhà nghiên cứu hay nhà hoạch định chính sách, hiểu và khai thác sức mạnh của khoa học thông tin là chìa khóa để định hình một tương lai tốt đẹp hơn.

Về 2 Giả Thuyết Đột Phá trong Khoa Học Thông Tin ( của tôi đưa ra)

1. Giả thuyết Bản sao Kỹ thuật số của Vũ trụ

Giả thuyết Bản sao Kỹ thuật số của Vũ trụ đề xuất rằng toàn bộ vũ trụ có thể được đại diện như một thực thể kỹ thuật số, tương tự như một chương trình hoặc mã số chứa đựng tất cả thông tin trong vũ trụ. Ý tưởng này dựa trên nguyên lý rằng thông tin là nền tảng của cấu trúc vũ trụ.

• Mô hình 24 chiều: Giả thuyết này cho rằng mô hình toán học 24 chiều, cụ thể là lưới Leech, có thể là cách đại diện tối ưu cho thông tin của vũ trụ. Lưới Leech được biết đến với khả năng sắp xếp các hình cầu với mật độ cao trong không gian 24 chiều, có thể mã hóa thông tin với độ chính xác cao nhất.
• Ý nghĩa của giả thuyết: Nếu vũ trụ có thể được mô phỏng như một bản sao kỹ thuật số trong không gian 24 chiều, điều này sẽ mở ra những khả năng mới trong việc hiểu và khám phá các định luật cơ bản của vật lý, có thể cung cấp những hiểu biết sâu sắc về cơ học lượng tử và cấu trúc thực tại.

2. Giả thuyết Biến đổi Tụ trội ( emergence)

Giả thuyết Biến đổi Tụ trội ( emergence) nghiên cứu cách các hệ thống và hiện tượng phức tạp có thể nảy sinh từ các nguyên lý cơ bản thông qua các quá trình biến đổi. Giả thuyết này liên quan đến việc hiểu các thuộc tính tự sinh—những thuộc tính không xuất hiện ở các thành phần riêng lẻ nhưng nảy sinh khi các thành phần tương tác với nhau.

• Nhóm đơn giản hữu hạn và Biến đổi: Giả thuyết cho rằng các Biến đổi Tụ trội ( emergence) có thể được giải thích thông qua toán học của các nhóm đơn giản hữu hạn, đặc biệt là các nhóm lẻ sporadic. Những nhóm này có thể chi phối các biến đổi dẫn đến các hiện tượng phức tạp trong tự nhiên, giống như cách các quy tắc đơn giản trong tự động tế bào có thể dẫn đến các mô hình phức tạp.
• Ứng dụng tiềm năng: Hiểu biết về các Biến đổi Tụ trội ( emergence) có thể cách mạng hóa các lĩnh vực như học sâu và trí tuệ nhân tạo bằng cách cung cấp một khung toán học để tối ưu hóa các mạng nơ-ron và các hệ thống phức tạp khác. Nó cũng có thể giúp các tổ chức khai thác các nguyên lý này để biến đổi năng lực, phù hợp với các mục tiêu của công nghiệp 4.0.

Tầm Quan Trọng của Khoa Học Thông Tin và Hai Giả Thuyết

Cả hai giả thuyết Bản sao Kỹ thuật số của Vũ trụ và Biến đổi Tụ trội ( emergence) đều đưa ra những ý tưởng thách thức sự hiểu biết hiện tại của chúng ta về vũ trụ và các quá trình nền tảng của nó. Chúng đề xuất rằng, bằng cách nhìn nhận vũ trụ qua lăng kính của khoa học thông tin và toán học, chúng ta có thể khám phá ra những tầng sâu mới của thực tại và phát triển các công nghệ tiên tiến dựa trên những hiểu biết này.

Những giả thuyết này không chỉ cung cấp một khung lý thuyết để khám phá sự phức tạp của vũ trụ mà còn mở ra các con đường thực tiễn cho sự đổi mới trong các lĩnh vực như trí tuệ nhân tạo, học sâu, và kiến trúc doanh nghiệp. Bằng cách theo đuổi những ý tưởng này, các nhà nghiên cứu và công nghệ có cơ hội khám phá những biên giới mới trong khoa học và công nghệ, dẫn đến những sự thay đổi sâu sắc trong cách chúng ta hiểu và tương tác với thế giới xung quanh.

Khoa học thông tin là chìa khóa mở ra tương lai, và việc nghiên cứu sâu hơn trong lĩnh vực này sẽ mang lại những đột phá không chỉ trong lý thuyết mà còn trong ứng dụng thực tiễn, đặc biệt là trong bối cảnh công nghiệp 4.0.