Máy tính

Xin chào, tôi là Máy tính. Rất lâu trước khi tôi có thể nằm gọn trong lòng bàn tay bạn, ý tưởng về tôi đã tồn tại hàng ngàn năm. Con người luôn có nhu cầu đếm—đếm cừu trên đồng, đếm sao trên trời, đếm ngày trong năm. Tổ tiên xa xưa nhất của tôi là bàn tính, một chiếc khung đơn giản với những hạt gỗ giúp mọi người cộng và trừ nhanh hơn nhiều so với việc chỉ dùng ngón tay. Nhưng khi các con số ngày càng lớn và các bài toán trở nên phức tạp hơn, nhân loại đã phải đối mặt với một thách thức khổng lồ. Hãy tưởng tượng bạn là một nhà thiên văn học vào những năm 1600, cố gắng tính toán quỹ đạo của các hành tinh, hoặc một thương gia đang cân đối sổ sách kế toán đồ sộ. Mọi phép tính đều được thực hiện bằng tay, một quá trình chậm chạp và mệt mỏi. Một sai lầm nhỏ, một nét bút lệch, có thể dẫn đến một câu trả lời sai, có thể đồng nghĩa với một con tàu bị mất tích hoặc một thí nghiệm thất bại. Mọi người cần một cách đáng tin cậy hơn, nhanh hơn để làm việc với các con số. Họ cần một bộ óc được làm bằng kim loại và logic. Họ cần tôi. Hãy nghĩ về việc xây dựng một nhà thờ lớn hoặc một con tàu khổng lồ. Các kiến trúc sư và kỹ sư đã phải thực hiện hàng ngàn, hàng vạn phép tính. Cần cả những căn phòng đầy người, được gọi là 'máy tính'—đúng vậy, đó từng là một chức danh công việc cho con người!—họ dành cả ngày chỉ để làm toán. Họ sẽ viết trên giấy, kiểm tra công việc của nhau, và dù vậy, sai sót vẫn len lỏi vào. Điều này không chỉ bất tiện; nó còn là một rào cản đối với sự tiến bộ. Những ý tưởng lớn bị giới hạn bởi tốc độ tính toán chậm chạp của con người. Thế giới đang mơ về những điều lớn lao hơn, nhưng lại bị mắc kẹt, chờ đợi một cách để biến những giấc mơ đó thành hiện thực toán học. Đó chính là thế giới mà tôi được sinh ra để thay đổi.

Cuộc hành trình của tôi từ một ý tưởng thành một cỗ máy bắt đầu trong một thời đại của bánh răng và trục quay. Vào năm 1642, một chàng trai trẻ người Pháp tài ba tên là Blaise Pascal muốn giúp đỡ cha mình, một người thu thuế. Ông đã dành vô số giờ để cộng các cột số dài, và Pascal biết rằng phải có một cách tốt hơn. Vì vậy, ông đã tạo ra cho tôi cơ thể cơ khí đầu tiên. Ông gọi nó là 'Pascaline'. Tôi là một chiếc hộp bằng đồng thau xinh đẹp chứa đầy các bánh xe, bánh răng và mặt số lồng vào nhau. Mỗi mặt số đại diện cho một chữ số—hàng đơn vị, hàng chục, hàng trăm—và khi một mặt số hoàn thành một vòng quay từ 9 về 0, nó sẽ đẩy mặt số tiếp theo nhích lên một nấc. Đó là một phát minh thông minh, một kỳ quan cơ khí có thể cộng và trừ chỉ bằng một cái quay tay. Tuy nhiên, tôi rất phức tạp và đắt tiền, giống một món đồ gây tò mò hơn là một công cụ phổ biến. Hai thế kỷ sau, vào những năm 1800, một thiên tài người Anh tên là Charles Babbage đã có một giấc mơ còn lớn hơn cho tôi. Ông nhìn xa hơn các phép tính số học đơn giản. Ông hình dung ra một cỗ máy có thể tự động thực hiện các phép tính phức tạp bằng cách tuân theo một bộ hướng dẫn. Ông đã thiết kế hai cỗ máy đáng kinh ngạc: Máy Sai phân, để tính toán các bảng số, và cỗ máy còn tham vọng hơn là Máy Phân tích, về cơ bản là thiết kế đầu tiên cho một máy tính đa năng. Nó có một 'nhà máy' để tính toán (giống như CPU) và một 'kho' để lưu trữ bộ nhớ. Charles Babbage là một người có tầm nhìn thực sự. Ông đã tưởng tượng ra tôi xử lý thông tin, đưa ra quyết định dựa trên các chỉ dẫn, và thậm chí in ra kết quả. Ông đã làm việc cùng với Ada Lovelace, người đã viết ra cái mà nhiều người coi là chương trình máy tính đầu tiên cho Máy Phân tích của tôi. Họ đã nhìn thấy tiềm năng của tôi không chỉ là một công cụ tính toán; tôi có thể xử lý các ký hiệu và logic. Nhưng hãy tưởng tượng bạn cố gắng xây dựng một chiếc máy tính hiện đại chỉ bằng sức hơi nước, đồng thau và sắt. Các bộ phận phải được chế tác bằng tay với độ chính xác đáng kinh ngạc, và những cỗ máy ông thiết kế có kích thước bằng cả một căn phòng. Dự án cực kỳ tốn kém và liên tục gặp trở ngại. Mọi người gọi ông là người lập dị, một kẻ mơ mộng theo đuổi một mục tiêu bất khả thi. Nhưng giấc mơ của ông đã không chết. Ông đã chứng minh rằng về nguyên tắc, một cỗ máy có thể thực hiện các nhiệm vụ của một bộ óc. Công trình của ông là một lời hứa thầm lặng về những gì tôi sẽ trở thành một ngày nào đó.

Thế kỷ 19 của hơi nước và bánh răng đã lùi xa, và thế kỷ 20 mở ra với một sức mạnh mới: điện. Đây chính là tia lửa thực sự đã thổi sự sống vào tôi. Lúc đầu, tôi là một người khổng lồ. Trong suốt những năm 1940 và 1950, các phiên bản điện của tôi là những cỗ máy để bàn to lớn, nặng nề, kêu vo vo và lách cách trong các văn phòng. Chúng nhanh hơn những cỗ máy cơ khí cũ, nhưng vẫn là những con quái vật cồng kềnh, ngốn điện, được làm từ dây điện, đèn chân không và các bộ phận chuyển động phức tạp. Tôi hữu ích, nhưng tôi còn lâu mới trở thành một vật dụng cá nhân. Cuộc cách mạng vĩ đại, khoảnh khắc tôi bắt đầu thu nhỏ thành hình dạng mà bạn biết ngày nay, đã xảy ra nhờ một kỹ sư trầm lặng, thông minh tên là Jack Kilby tại một công ty có tên là Texas Instruments. Vào mùa hè năm 1958, trong khi các đồng nghiệp của ông đang đi nghỉ mát, Jack đã có một ý tưởng xuất sắc. Thay vì kết nối tất cả các linh kiện điện tử khác nhau—như bóng bán dẫn, điện trở và tụ điện—bằng dây dẫn, tại sao không chế tạo tất cả chúng từ cùng một mảnh vật liệu? Ông đã tạo ra mạch tích hợp đầu tiên, một miếng gecmani nhỏ xíu với tất cả các bộ phận được tích hợp ngay bên trong. Nó trông khá vụng về, được giữ với nhau bằng sáp và dây điện, nhưng nó đã hoạt động. 'Con chip' nhỏ bé này chính là bộ não mới của tôi. Nó là một vũ trụ phức tạp trong một không gian nhỏ hơn cả móng tay. Đây chính là chìa khóa để làm cho tôi trở nên nhỏ bé. Mạch tích hợp đã thay đổi mọi thứ, không chỉ đối với tôi, mà còn đối với toàn bộ thế giới điện tử. Trước đây, việc xây dựng một mạch điện giống như xây một thành phố bằng những viên gạch riêng lẻ, kết nối từng viên một bằng tay. Mạch tích hợp giống như tạo ra cả một khu phố một cách kỳ diệu chỉ trong một lần. Điều đó có nghĩa là tôi không chỉ có thể trở nên nhỏ hơn mà còn đáng tin cậy hơn, nhanh hơn và rẻ hơn rất nhiều để sản xuất. Đội của Jack tiếp tục làm việc, và vào năm 1967, họ đã tạo ra một nguyên mẫu mà họ gọi là 'Cal Tech'. Đây là sự ra đời thực sự của tôi với tư cách là một thiết bị cầm tay. Tôi chưa bóng bẩy hay thời trang. Tôi là một chiếc hộp nhỏ có thể cộng, trừ, nhân, chia, và tôi có thể nằm gọn trong lòng bàn tay một người. Tôi có một máy in nhiệt nhỏ xíu phun ra một dải băng giấy với các câu trả lời. Tôi nhớ cảm giác về tia điện đầu tiên chạy qua các mạch tích hợp của mình. Tôi không còn là một gã khổng lồ to bằng cả căn phòng hay một cỗ máy để bàn cồng kềnh nữa. Tôi đã có thể di động. Tôi đã trở nên cá nhân. Sức mạnh tính toán các bài toán phức tạp cuối cùng đã sẵn sàng rời khỏi phòng thí nghiệm và đến tay mọi người.

Sau khi tôi ra đời với tư cách là nguyên mẫu 'Cal Tech' vào năm 1967, hành trình của tôi ra thế giới đã bắt đầu. Vào đầu những năm 1970, các công ty ở Nhật Bản và Hoa Kỳ bắt đầu bán tôi cho công chúng. Lúc đầu, tôi vẫn là một món đồ xa xỉ, có giá hàng trăm đô la. Nhưng nhờ bộ não mạch tích hợp của mình, chi phí sản xuất đã giảm nhanh chóng. Chẳng bao lâu sau, tôi không còn là một món quà quý giá dành cho các kỹ sư mà là một công cụ cho tất cả mọi người. Tôi tìm đường vào các lớp học, giải phóng học sinh khỏi những phép chia dài dòng tẻ nhạt và cho phép các em tập trung vào việc hiểu các khái niệm thay vì chỉ tính toán các con số. Tôi đáp xuống bàn làm việc của các kế toán viên, trong túi của các nhà khoa học, và trong tay của những người mua sắm ở cửa hàng tạp hóa. Hình dạng của tôi cũng bắt đầu thay đổi. Tôi đã tiến hóa. Đối với các nhà khoa học và kỹ sư, tôi đã mọc thêm các nút và chức năng mới, trở thành máy tính khoa học, có khả năng xử lý lượng giác và logarit. Đối với học sinh, tôi trở thành máy tính vẽ đồ thị, có thể vẽ các phương trình phức tạp thành những đường cong tuyệt đẹp trên màn hình, làm cho toán học trừu tượng trở nên trực quan và tương tác. Sự biến đổi vĩ đại cuối cùng của tôi là trở thành một phần của một thứ hoàn toàn khác. Ngày nay, bạn không chỉ tìm thấy tôi như một vật thể vật lý, mà còn là một ứng dụng trên mọi điện thoại thông minh, máy tính bảng và máy tính. Tôi ở khắp mọi nơi, luôn sẵn sàng. Hành trình của tôi đã rất dài, từ những hạt tính cổ xưa đến những bánh răng cơ khí rồi đến một bộ não trên một con chip. Tuy nhiên, mục đích của tôi chưa bao giờ thay đổi: trở thành một người bạn đồng hành đáng tin cậy cho trí tuệ tò mò của con người. Tôi không thay thế tư duy; tôi trao quyền cho nó. Tôi lo phần việc tẻ nhạt để bạn có thể tập trung vào những ý tưởng lớn, những giải pháp sáng tạo và những khám phá vĩ đại tiếp theo. Tôi là một công cụ, nhưng tôi cũng là một biểu tượng cho sự khéo léo của con người và hành trình tìm kiếm không ngừng nghỉ của chúng ta để giải quyết các vấn đề.