Câu Lạc Bộ
The Vietnamese Historical and Cultural Performing Arts Foundation
PO Box 1571 - Westminster, CA 92684-1517 - (949) 786-6840
Khi nào nước nhà đào tạo được thế hệ khoa học, kỷ thuật tuổi trẻ như trình bày sau
đây
10 nhà khảo cứu khoa học, kỷ thuật nổi bật Hoa kỳ,
tương đối trẻ ( không qua 40 )
G S Tôn Thất Trình
(Số Khoa học Phổ thông - Popular Science tháng 11 năm 2008, trình bày như sau) :
1- Khoa học computer : Carlos Guestrin phát triễn phương cách mới làm
phần lớn thông tin, với ít cố gắng nhất .
Carlos Guestrin muốn làm ngưng hẳn lan tràn bệnh truyền qua nước, họa kiểu ghế điều
chỉnh theo đúng cách mỗi người ngồi, và chửa trị thông tin quá tải cảm ứng Internet . Điều
này trông có vẽ quá tham vọng chăng, nhưng Guestrin đã phát triễn một algorism duy nhất,
giải quyết mọi điểm vừa kể. Cách đây 4 năm, Guestrin hoạt động ở một dự án Intel , liên
quan đến việc đặt những máy dò bé tí xíu trong một rừng thông đỏ. Các nhà khảo cứu mong
muốn hiểu biết thêm về khí hậu vi tiễu. Ông nhớ lại : tôi hỏi họ là cách nào họ quyết định
nơi đặt máy dò. Họ nói là dùng trực gíác, ít hay nhiều.. Guestrin biết là sẽ làm tốt hơn và bắt
đầu nghĩ phương cách tối hảo nhất cho cả vị trí lẫn số lượng máy dò, thu thập dữ liệu phẩm
giá cao nhất . Algorism thành quả, khuấy tung xuyên qua mọi vị trí có thể có được cho máy
dò thứ nhất, xếp hạng mỗi vị trí chiếu theo tiềm năng thu thập thông tin, lựa chọn vị trí tốt
nhất rồi định cỡ mọi vị trí, chiếu theo lựa chọn đó. Mày dò đứng hạng hai là máy cung cấp
thêm hầu hết thông tin mới, và algorithm tiếp tục xếp hạng , mãi cho đến khi phí tổn đặt
một máy dò cao hơn giá trị dữ liệu nó sẽ thu thập.
Mọi dự án của Guestrin đều liên quan đến thông tin chảy dòng qua một mạng lưới, dù đó
là dữ liệu nhiệt độ trong rừng, lực áp dụng trên một ghế khi người ngồi , hay ngay cả tin
tức ngọai tình của một chính khách qua mạng thông luận vi tính - blogosphere. Trên mỗi
trường hợp, mục đích của algorithm là tìm ra dữ liệu tốt nhất qua vài máy dò hay với ít cố
gắng, nếu được. Chẳng hạn, một thông luận vi tính - blog là một “ máy dò - sensors “ tiềm
thế câu chuyện kể. Algorithm Gueslin định nghĩa blog tốt nhất là khi nó tung ra sớm
những tin tức chuyện kể to lớn , nhưng không bó buộc người dùng phải đọc qua nhiều vị
trí trên mạng để tìm ra nó. Cũng như trên rừng, algorithm nhặt lấy một blog , xếp hạng nó lại
, lựa chọn blog kế tiếp và cứ như thế , làm ngắn lại một danh sách 45 000 blogs xuống chỉ
còn 100 blogs hửu hiệu . ( khi Guestrin chạy lập trình vào năm 2006 , Instapundit đứng
đầu sổ , có thể đọc được ở www.cscmu.edu/-jure/blogs . ) .
Có nhiều algorithm đặt máy dò khác, nhưng algorithm Guestrin đặc biệt mau lẹ và chính
xác. Nó đã thắng cuộc tranh tài về căn bản bắt chước EPA hổ trợ, đòi hỏi các nhà khảo
cứu phải qui định những điểm - spots tốt nhất để đặt các máy dò ô nhiễm nước trong một
mạng ống đồ sộ . Và Guestrin đã chứng minh là trên phương diện lý thuyết, algoritm gần
như tuyệt hảo. Ông nói : đó là phần đẹp. Dù bạn có thông minh mấy đi nữa để họa kiểu một
algorithm, bạn không thể nào làm tốt hơn algorithm này.
2- Vật lý dây thần kinh: Karl Deisseroth, người điều khiển con rối dây thần kinh
Karl Deisseroth,36 tuổi, thuộc đại học Stanford, Ca Li, nói : đây là cái gì đã xảy ra khi
chúng ta mở đèn . Ông chỉ tay về phía một con chuột , một tích trữ cho sợi quang mỏng
thín, lồi khỏi sọ. Khi một cán bộ la bô bấm vào một đòn bẩy , ánh sáng xanh dương xuyên
qua sợi, một con chuột , đang thơ thẩn tiến trước mặt, bắt đầu chạy vòng tròn. Deisseroth
giải thích: Con chuột làm như vậy vì chưng ánh sáng xanh dương mở mạch vòng dây thần
kinh- neuron circuit. Một khi chúng ta tắt kích thích đi, con chuột sẽ tiến tới thẳng trước
như cũ.
Đây là một lễ hội có thể làm Orwell ngạc nhiên: Deisseroth đã chỉ định chuột cư xử, hành
vi bên trong ra bên ngòai Bí mật là một hạng protein quang cảm ( cảm ứng ánh sáng )
gọi là channelrhodopsins - kênh rôđốpxin, xảy ra thiên nhiên ở rong tảo. Deisseroth tiếp:
những hậu tiến sĩ khoa học đã đến Vịnh Nữa Mặt Trăng - Half Moon Bay , trên bờ biển bang
Ca Li , thu thập nó, trên căn bản đó là bọt ao hồ. Khi trải bày ánh sáng kênh rôđốpxins
giúp điều hòa dòng sodium vào trong tế bào , qui định là một neuron có bốc lữa hay không
? . Khi đưa gen tạo nên protêin bọt ao hồ này thành neuron chuột, Deisseroth họa ra kiểu
kích động hay làm ngưng neuron, cũng dễ dàng như khi chúng ta tắt -mở nút đèn vậy đó.
Deisseroth không thích thú gì trong một chiến dịch kiểm sóat trí óc thế kỷ 21. Ông chỉ cố
tâm nắm tay cho được những căn bản của chức năng nảo bộ. Khi ông tắt - mở những
mạch vòng dây thần kinh, ông có thể quan sát chính xác, những cư xử các mạch vòng này
kiểm sóat. Ông nói : chúng ta đã biết tim họat động ra sao . Đó là một máy bơm . Nhưng đối
với nảo bộ, chúing ta chưa có một mô hình như thế . Chúng ta vẫn chưa tưởng tượng được
một kiểu mẩu cho nảo bộ. Các sợi Deisseroth sẽ giúp các nhà khảo cứu thám hiểm neuron
nảo bộ làm gì ở mức độ neuron với neuron. Đột khởi , chọc thủng lớn lao của Karl, là sử
dụng ánh sáng để làm đồ bản chức năng những mạch vòng dây thần kinh, lần đầu tiên,
hiểu biết thật sự cách nào nảo bộ họat động, theo lời George Augustine, nhà sinh học dây
thần kinh, viện đại học Duke. Đây là một vấn đề to lớn , hơn một thế kỷ nay rồi. Deisseroth
sẽ mở rộng toang lảnh vực !
3- Những máy cấy lắp vào thân thể được: John Santini, tay bơm thuốc
Santini, 36 tuổi, xây đắp những chip dưới da, đưa thuốc vào tận máu. Khi ông lên 12 tuổi, ,
đầu gối John Santini sưng to lên như trái bưởi . Sau nhiều lần thăm viếng tại nhiều bệnh
viện, ông được chẩn đóan là bị lupus - lao da , một bệnh kinh niên do những tấn công vào
hệ thống miễn nhiễm , trên các phần thân thể lành mạnh. Ông được cho biết là phải dùng
thuốc trị mãi mãi. Nhưng ông đã xem tình trạng ông như một cảm hứng, và đã dùng cả cuộc
đời mình họa kiểu ra một phương cách hòan tòan mới mẽ cung cấp thuốc men vào thân thể.
Santini là đồng thiết lập viên và tổng giám đốc điều hành hảng MicroCHIPS, căn cứ tại
Massachusetts, chế tạo những linh kiện điện tử, cấy đặt dưới da. Những chips này cảm giác
được thay đổi hóa học thân thể và cung cấp thuốc men khi cần. Nhưng giếng nhỏ mở ra,
giải tỏa thuốc hay đón mời chất lỏng thân thể vào chips để được phân tích và theo dõi.
Chip kích thước cở một đồng xu Mỹ , đặt nằm trong thân thể nhờ một gói kích thước Oreo ,
có một ăn - ten và những điện tử đơn giản , mà các bệnh nhân có thể khởi sự, khi khởi
động một linh kiện nhỏ điều khiển từ xa.
Năm tới , hảng sẽ thử nghiệm chip theo dõi glucose ( đường ) cho bệnh nhân mắc phải tiểu
đường trên những thử nghiệm lâm sàng ( họat động tốt trên động vật ) . Chip sẽ theo dõi
các mức glucose liên tục trong một năm, đích xác hơn là thử chích máu ngón tay , cho nên
tối thiểu được hiểm nguy biến chứng như mù mắt hay hư thận. Những thử nghiệm lâm sàng
cho một chip giải tỏa những nồng lượng thuốc hàng ngày cho chứng lỏang xương sẽ bắt
đầu năm nay.
Santini ước đóan là những chip tương lai có thể xem là ký danh sinh học cho đau tim hay
đau thận, trước khi xảy ra. Những dịch bản thóai hóa sinh học nhỏ hơn có thể tiêm vào,
không cần ống , thẳng ngay thân thể, hầu giải tỏa thuốc hay những nồng lượng vaccine,
theo thời gian. Và dù rằng Santini vẫn chưa khắc phục lao da lupus, ông đã bắt đầu
cócông cụ cho công trình
4- Khoa học xã hội dây thần kinh-neuroscience: Rebecca Saxe, nhà triết gia em
bé, non trẻ
Rebecca Saxe, 29 tuổi, Viện Đại học Kỷ thuật MIT, Massachusetts, nghiên cứu cách nào bộ
nảo chúng ta tạo nên những biểu hiện chính xác của thế giới. Trong một phòng nhỏ , tầng
thứ hai Bảo tàng Viện Trẻ Em Boston, Helal Hasan, 6 tháng, đang nhìn một viđêô ngắn.
Bên dưới màn hình, một linh kiện hồng nội, theo dấu di chuyễn đôi mắt em bé, hiện ra
thành những chấm đỏ nhỏ chồng lên trên một màn hình sau một bức màn , cách xa chừng
một mét . Đa số em bé cố định những vật thể sáng chói , nhưng Hasan lại khác thường: em
bé đã thích nhìn mặt mày , mắt em, vẽ ra dạnh hình tam giác đặc biệt - mắt trái , mắt phải,
miệng, rồi mắt trái một lần nữa - những gì các em bé lớn tuổi hơn và người trưởng thành
làm ra, khi họ quan sát một khuôn mặt mới. Em Hasan đã bắt đầu cuộc dò xét suốt đời
sống về những điều người khác nghĩ tới.
Rebecca sử dụng chuyễn động đôi mắt Hasan như thể một cửa sổ đi vào tiến trình. Bà
sinh viên triết học quay sang nhà khoa học muốn giải đáp câu hỏi lớn lao: cách nào bộ
nảo làm việc với thông tin chạy qua mắt, tai ? Cách nào nảo biến thông tin thành suy nghĩ,
hầu giúp chúng ta hành động. ? Bà tự hỏi cách nào trí óc chúng ta tạo ra những hình ảnh
chính xác của thế giới , những lăng tăng đã hơn một thế kỷ, bây giờ mới được thăm dò như
những dụng cụ ngành khoa học dây thần kinh.
Saxe khởi sự trên những câu hỏi biến thành vòm này, bằng cách khảo sát một ca, một
trưoờng hợp đặc thù : cách nào chúng ta birết đượcsuy nghĩ của kẻ khác ? năm 2005, bà
chấm dứt một biện cứ dài nhiều chục năm của những nhà khoa học dây thần kinh, khi bà
trình bày là có một bộ phận đặc thù nảo bộ chúng ta chuyên về suy nghĩ những sở thích
kẻ khác ( nhiều người đã nghi ngờ là một vùng duy nhất có thể có chức năng ngay tức
khắc đặc thù và trừu tượng đến thế ). Có những phương tiện khác tò mò nhìn vấn đề ,cho
nên Saxe đã có Playlab. Ở đó, trong một xây cất tràn đầy đề tài tiềm thế, bà nghiên cứu
cách nào và khi nào em bé bắt đầu tìm kiếm bên ngòai và trả lời cho mọi người. Bà nói:
trên vài cảm giác , em bé thực chất trở nên con người, khi chúng bắt đầu tương tác xã hội
, để nhìn vào mặt mày , để cười và phản ứng để nhận cứ và chia sẽ ý tứ . Khi đó bà sẽ
gần hiểu biết lúc nào em bé trở thành một nhân cách xã hội ( bà đã có ý tưởng thô hào,
nhưng đang gần kề ) , bà sẽ nghiên cứu những em bé ở tuổi chúng trêu chọc tan vỡ,
những gì nảo bộ non trẻ phải trải qua , khi chúng học hỏi suy nghĩ đến kẻ khác .
Dù rằng công trình Saxe có liên hệ thực tế, vì có thể đưa tới những thử nghiệm chẩn
đóan sớm về bệnh tự vùi minh vào những cảm nghĩ cu/a mình - autism, chẳng hạn, bà để
tâm hơn vào một hình ảnh lớn hơn. Bất cứ một điều tra cận đại nào ở lĩnh vực cách nào
chúng ta suy nghĩ , cũng phải làm sáng chói tại sao chúng ta suy nghĩ quá dỡ ẹt. Bà tiếp:
chúng ta hòan tòan ủy nhiệm đến cái nhìn cách nào trí óc họat động , tóm tắt là chúng ta tin
rằng dân gian lý trí, nhưng phần lớn thời gian, cư xử nhân lọai không căn cứ trên lộ liễu -
explicit, lý trí, quyết định chu đáo. Và những khuynh hướng vô ý thức thường đã quá rỏ rệt.
Trí óc làm chúng ta lẩm lẫn có hệ thống, mãi mãi nhiều lần, theo cá nhân lẫn xã hội, trong
cách nào chúng ta phân phối phạt., cũng như chúng ta định giá ai đó, achúng ta nghĩ ai
đó là người tốt, chúng ta choai là kẻ xấu xa, và cách nào chúng ta cố gắng thay đổi hành
vi , cư xử cho tốt hơn , cho tệ hại hơn. Có thể chúng ta ngăn ngừa được lập lại sai lầm,
một lần nữa, mải mải. Khi đó sẽ là thành công !
5- Hóa học hửu cơ : Melanie Sanforo, người phá vỡ nối kết hóa học
Melanie Sanford, 33tuổi , viện đại học Michigan, sáng chế ra một cách xây dựng chính
xác một phân tử, đúng cho công việc. Tai sao lại có quá nhiều bệnh và rất ít chửa trị lành ?
Không phải là vì y khoa tiến triễn chậm; chính hóa học đã kềm hảm chúng ta. Muốn làm ra
thuốc , các nhà hóa học khởi đầu bằng một phân tử căn bản, rồi thêm hay bớt nguyên tử ở
phân tử, từng nguyên tử một, theo một trình tự phản ứng. Một phản ứng 10 giai đoạn chỉ
có thể hóan chuyễn 8% vật liệu khởi đầu cho sản phẩm cuối cùng. Và đó là nếu nhà hóa
học có thể chế tạo ra đúng thuốc.
Tại la bô nhỏ ở Ann Arbor, bang Michigan, Hoa Kỳ, Melanie Sanford đã công nghệ hóa
được một giải pháp mới. Bà đã học hỏi cách biến một nối liền căn bản hóa học nhất, nối
kết- bond carbon- hydrogen ( CH), một nối kết thường thức và bền vững đến độ các nhà
hóa học viết tắt nó bằng một dòng ngoằn ngoèo , thành bất cứ cái gì bạn tưởng tượng ra
được, theo lời bà. Khám phá mở toang những phương pháp mới xây dựng ra phân tử.
Khéo léo của bà là xây dựng những mảnh trò đố từ các chất xúc tác, những hợp chất làm
cho phản ứng tiến tới. Quẳng một xúc tác vào phân tử khởi sự dù muốn dù không, nó sẽ
tấn công nhóm hóa học phản động nhất bạn biết được. Những nối kết CH cứng cổ,
thường là lựa chọn cuối cùng của xúc tác , nhưng Sanford xây dựng một cơ cấu nanô vào
vật xúc tác làm nó chỉ phản ứng nối kết CH mong muốn thôi . Xúc tác cũng chứa một
nhóm hóa học bà muốn nó nối dính vào phân tử khởi sự , để cho khi xúc tác lấy đi nhóm
CH , những nguyên tử mới đột kích vào, thay thế nối kết CH.
Phương pháp của bà có thể chế tạo ra được thuốc mới . Fluorine là một thành phần hút
dẫn, vì rằng nó có những ảnh hưởng sinh học độc đáo và phá vỡ chầm chậm, nhưng lại rất
khó cọng thêm hay lấy ra khỏi các vật liệu khởi sự. Các công ty điển hình mua những hợp
chất khởi sự đã chứa đưng nguyên tố , và xây dựng lên ngòai nó: nhưng nếu fluorine
không ở điểm vi trí đứng đắn, cho một thuốc đặc biệt , các nhà hóa học không lấy nó ra
được . Hóa học Sanford chay quanh vấn đề, cho nên bà có thể thay thế những nối kết CH
đặc thù với fluorine. Không trắc trở gì cả., và các công ty dược phẩm thông hiểu bà : họ đã
mời bà đến làm nhiều tá diễn thuyết, trò chuyện , mấy năm vừa qua.
Các công ty năng lượng cũng sẽ làm như vậy . Khi thay đổi một nối kết CH thành một nối
kết oxygen - hydrogen ( OH ) , methane thành phần chủ yếu của khí dầu thiên nhiên, trở
thành methanol lỏng , chứa gần hết số năng lượng tương đương, nhưng lại dễ chuyên chở
hơn . Một trong những mục tiêu tới của Sanford là tìm cách làm cho phản ứng xảy ra ở
kích thước 1 triệu tấn. Bà nói : chúng ta phát triễn những xúc tác làm được như vậy , thế
giới sẽ bị hưởng ngay .
Kỳ tới tiếp theo , 5 nhà khoa học trẻ tuổi khác .
6- Siêu dẫn- super conductivity : Ali Zadani , nhà ước mơ nguyên tử .
Xem tiếp