HongDuong - LuoiTuongGiao

Lưới Tương Giao
Hồng Dương

(III)
Mạng Toàn Cầu.

“Giả thử hết thảy thông tin chứa đựng trong máy tính khắp nơi được nối kết ... Tất cả những thông tin giá trị nhất trong mọi máy tính của CERN (Trung tâm Âu châu Nghiên cứu Hạt nhân) và trên thế giới sẵn sàng để tôi và mọi người sử dụng. Thế là xuất hiện một không gian thông tin toàn cầu đơn nhất.” Đó là mộng ước của Tim Berners-Lee khi ông làm việc thảo chương tại CERN, Geneva, Thụy Sĩ. Chương trình điện toán ông lập vào năm 1980 để nối kết máy tính hầu chia sẻ thông tin không ngờ mười năm sau biến thành Mạng Toàn Cầu www (World Wide Web), mạng lưới nhân tạo rộng lớn nhất từ trước đến nay. Mạng Toàn Cầu là diện bộ của Internet, Internet là hình thù hóa thân của Mạng Toàn Cầu, là một mạng máy tính nối kết qua những đường truyền dẫn điện.

Hầu giúp tìm kiếm dễ dàng tài liệu cất giữ với một bộ máy sưu cầu (search engine) đơn giản, nội dung các trang Mạng (Webpage) được sắp xếp theo thông liệu (information; tài liệu thông tin) chứ không theo vị trí (location). Ted Nelson, giáo sư Đại học Brown, Hoa kỳ, là người đầu tiên có ý kiến dùng máy tính thiết kế một hệ thống tổ chức thông liệu mới mà ông gọi là siêu bản (hypertext). Ông có nhu cầu viết một quyển sách về triết lý trên máy tinh trong đó ông muốn trình bày toàn bộ tư tưởng của ông một cách có hệ thống. Theo ông siêu bản với những đường dây nối (links) đi khắp mọi hướng mới có thể truy dụng tức thời trên máy giám thị (monitor) những lời ông chú thích, kể cả bất kỳ bản văn nào khác mà ông dẫn chứng.

Trong bản sách chữ in, câu, đoạn, chương, và trang nối nhau theo một trật tự được quyết định không những bởi tác giả mà còn bởi cấu trúc vật lý và thứ tự theo chuỗi của chính cuốn sách. Tuy có thể ngẫu nhiên lật đến bất cứ trang nào và tình cờ đặt mắt nhìn vào bất kỳ đoạn nào, cuốn sách chữ in mãi mãi bị giữ chặt trong khuôn khổ cố định ba thứ nguyên. Không gian thông tin không bị hạn chế như vậy. Câu văn phô diễn một ý niệm hay một chuỗi tư tưởng thường đính theo một mạng dấu hiệu đa thứ nguyên chỉ nơi cất giữ những chú giải đầy đủ hay những luận chứng biện minh để nếu cần thời móc ngay ra trên máy giám thị. Cấu trúc của bản văn có thể ví với một mô hình phân tử phức hợp trong một không gian nhiều thứ nguyên. Chữ và câu có thêm thứ nguyên thời giống như thủy tinh với vô số khắc diện. Chúng có thể hiện ra dưới nhiều góc độ khác nhau, đặt kề nhau hay chồng chập lên nhau.

Các mẫu thông liệu có thể sắp đặt lại theo thứ tự mới, câu văn có thể viết lại dài hơn, và danh từ được định nghĩa ngay tại chỗ. Những đường dây nối đó có thể do chính tác giả thêm vào khi “xuất bản” hay do độc giả ghép thêm sau này. Vì có khả năng truy dụng tức thời bất kỳ bản văn nào cho nên đường dây nối xem như hàm ý một bước nhảy. Với bước nhảy, tất cả mọi bản văn đều xem như đồng thời câu khởi và sẵn sàng ứng hiện trên máy giám thị nếu cần.

Song song với sự phát triển dung lượng các bộ nhớ chứa đựng thông liệu và với sự truyền dẫn dữ liệu qua các vệ tinh thông tin, nhóm Berners-Lee và đồng sự ở CERN khai triển siêu bản thành một môi trường thích ứng với ngôn ngữ thính thị, biến siêu bản thành đa môi trường (multimedia) [điện thị (video), thành âm (audio), và dữ liệu (data)], và tạo ra một khổ siêu bản đặt tên là HTML (hypertext markup language; ngữ pháp siêu bản) rất thích dụng. Ngữ pháp riêng của các máy tính có thể chỉnh hợp để thích nghi với khổ siêu bản của toàn Mạng. Ngoài ra, nhóm ấy còn thiết lập một thủ tục truyền chuyển siêu bản (hypertext transfer protocol) gọi tắt là HTTP với mục đích hướng dẫn sự truyền thông giữa những bộ máy tầm triển hồ sơ (browser) và các trạm cất giữ tài liệu trên mạng (web servers). Họ còn đặt ra một mẫu địa chỉ tiêu chuẩn gọi là URL (uniform resource locator; thiết bị định vị tài nguyên nhất luật), một loại đường dây nối phối hợp thông tin trên thủ tục truyền chuyển với thông tin trên địa chỉ của máy tính đang có yêu cầu truy dụng. Thí dụ trên Mạng sử dụng thủ tục truyền chuyển HTTP một đường dây nối URL có thể là:
http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt

Đường dây nối URL này nêu rõ ba điều: (1) http tức ứng dụng thủ tục truyền chuyển HTTP, (2) www.ietf.org tức địa chỉ máy tính đang có yêu cầu truy dụng, và (3) rfc/rfc2396.txt tức con đường dẫn đến vị trí của bản văn rfc2396.txt trong máy tính ấy.

Tóm lại, Mạng Toàn Cầu là một mạng lưới ảo, nút là các trang nhà (Webpage) trưng bày hầu hết mọi thứ thông liệu như tin tức, hát bóng, quảng cáo, chuyện tầm phào, địa đồ, hình ảnh, tiểu sử, sách, v..v.... Bất cứ thứ gì có thể viết ra, vẽ hình, hay chụp ảnh đều có thể tìm thấy được trong một nút của Mạng Toàn Cầu dưới một hình thức nào đó. Công năng của Mạng là do các thiết bị URL cho phép click trên con chuột là có thể di chuyển từ trang này sang trang khác. Nhờ các đường dây nối URL mà ta có thể lướt (surf), định vị và xâu nối thông tin lại với nhau. Do các đường dây nối này mà thu tập những tài liệu cá nhân biến chuyển và do những click trên con chuột mà một mạng lưới thông tin khổng lồ được bện thành. Nếu cắt bỏ các đường dây nối thời Mạng Toàn Cầu bị hủy diệt, vô số cơ sở dữ liệu hóa thành vô dụng.

Do siêu bản hủy bỏ giới hạn của trang chữ in, cuộc sống trên mạng trở nên độc lập đối với một vị trí nhất định vào một lúc xác định. Ngoài ra, vị trí còn có thể truyền chuyển nữa. Ngồi tại một nơi mà vẫn có thể chứng kiến trên Mạng cảnh hoạt động ồn ào náo nhiệt ở một nơi khác như tuồng đang đứng tại đó. Có những việc của sở có thể làm ngay tại nhà ngồi trước một máy tính cá nhân, không khác gì ngồi trong văn phòng tại sở. Ngay định nghĩa thế nào là địa chỉ cũng đã thay đổi vì hiện nay mang một ý nghĩa mới có tính cách như một số an sinh xã hội (Social security number) chứ không còn là tọa độ trên một con đường. Địa chỉ hóa thành ảo.

Hãy ví siêu bản với một tập hợp thông điệp co dãn, thun lại hay trương ra tùy theo tác động của người đọc. Ý tưởng có thể khai phát và phân tích ở nhiều mức độ chi tiết khác nhau. Ta có cảm giác hết thảy biểu tượng khắp mười phương và nơi chín thế đều hóa hợp trong cùng siêu bản, thứ tự thường xuyên thay đổi, và truyền đạt bất kỳ lúc nào, bất cứ ở đâu, tùy thuận quyền lợi của người gửi và tánh khí của người nhận. Nói cách khác, Mạng Toàn Cầu đã tạo ra một mô phỏng thực tại trên máy tính, một thực tại ảo (virtual reality). Thực tại ảo là thực tại của chúng ta vì chính cái khung ý niệm về các hệ thống biểu tượng phi không gian, phi thời gian ấy là nơi ta y cứ để tạo lập các phạm trù và hoán khởi các ảnh tượng, chính cái khung ý niệm ấy đã hình thành tập tính, nuôi dưỡng vọng tưởng, và gây phiền não.

Nếu sống trở lại thời đại thông tin hiện nay, nữ hoàng Vũ Tắc Thiên chắc chắn sẽ không cần đến thí dụ Sư tử vàng hay căn phòng đầy mặt kính với ở chính giữa một ngọn đèn đốt sáng đặt bên cạnh một tượng Phật của ngài Pháp Tạng. Vì lẽ cố nhiên nữ hoàng thừa thông minh để biết cách tận dụng Mạng Toàn Cầu, để nhận thấy Mạng có nhiều tính chất của lưới báu Đế Thích, và do đó thông đạt ý nghĩa viên dung của Hoa nghiêm tông. Nhưng thế nào là lưới báu của Đế Thích? Hầu giải thích ý nghĩa viên dung, Đỗ Thuận, khai tổ của Hoa nghiêm tông, đã miêu tả lưới báu của Đế Thích trong Hoa nghiêm ngũ giáo chỉ quán như sau, Tuệ Sỹ dịch:
“[T45n1867_p0513b09] Mạng lưới bằng các hạt châu của trời Đế Thích được gọi là lưới của Nhân-đà-la. Mạng lưới của Đế Thích này được làm thành bằng châu báu. Do ánh sáng của các hạt châu rọi suốt, lần lượt hiện ảnh lẫn nhau, lẩn vào trong nhau, trùng trùng vô tận. Trong một hạt châu mà đột nhiên đồng thời xuất hiện. Cứ mỗi hạt châu đều như vậy, hoàn toàn không có đến hay đi. Nay hãy nhắm về phía tây nam, lấy một hạt châu mà nghiệm. Ngay nơi một hạt châu mà đồng loạt hiện ảnh của tất cả hạt châu. Hạt châu này đã như vậy, mỗi một hạt châu khác cũng như vậy. Mỗi một hạt châu cùng một lúc đồng loạt hiện hết thảy hạt châu đã vậy, mỗi một hạt châu khác cũng vậy. Như vậy trùng trùng vô tận, không có biên tế. Có biên tế chính là bóng các hạt châu trùng trùng không biên tế, thảy đều hiện trong một hạt châu, rỡ ràng xuất hiện trên cao. Những cái khác không phương hại đến cái này. Khi ngồi trong một hạt châu tức là ngồi trong hết thảy hạt châu, trùng trùng vô tận. Vì sao vậy? Trong một hạt châu có tất cả toàn bộ hạt châu. Khi trong tất cả toàn bộ hạt châu có một hạt châu, chính cái toàn bộ ấy cũng mang tất cả hạt châu. Chuẩn theo đây mà tư duy về toàn bộ (nhất thiết).

Tất cả toàn bộ hạt châu đã lẩn vào trong một hạt châu mà hoàn toàn không ra khỏi một hạt châu này. Một hạt châu lẩn vào trong tất cả hạt châu mà hoàn toàn không dậy lên một hạt châu này.

Hỏi: Đã nói tất cả toàn bộ hạt châu lẩn vào trong một hạt châu mà hoàn toàn không ra khỏi hạt châu này, làm sao lại có thể lẩn vào trong tất cả hạt châu?
Đáp: Chỉ do không ra khỏi hạt châu này nên mới có thể lẩn vào tất cả hạt châu. Nếu ra khỏi một hạt châu mà lẩn vào tất cả hạt châu, tức là không thể lẩn vào trong tất cả hạt châu vậy. Vì tách ra ngoài hạt châu này bên trong không có hạt châu nào khác nữa.
Hỏi: Nếu tách ra ngoài hạt châu này mà bên trong không có tất cả toàn bộ hạt châu, vậy thì mạng lưới này được làm thành chỉ do bởi một hạt châu; vậy sự kiện do nhiều hạt châu mà làm thành là thế nào?
Đáp: Chỉ do độc nhất một hạt châu mới bắt đầu từng hạt một để kết nhiều hạt thành mạng lưới. Vì sao vậy? Vì do một hạt châu này độc nhất làm thành mạng lưới. Nếu bỏ đi hạt châu này, toàn thể không có lưới.
Hỏi: Nếu duy độc nhất một hạt châu, làm sao có thể bắt đầu làm thành lưới?
Đáp: Sự kiện kết nhiều hạt châu làm thành lưới, đó chính là duy độc nhất một hạt châu. Vì sao vậy? Một chính là tổng tướng, có đủ sẵn cái nhiều để làm thành. Nếu không có cái một, tất cả toàn bộ cũng không. Cho nên, bằng một hạt châu mà làm thành mạng lưới vậy. Tất cả (nhất thiết) lẩn vào một, chuẩn theo đây mà biết.”

Trong đoạn văn trên, có câu: “Do ánh sáng của các hạt châu rọi suốt, lần lượt hiện ảnh lẫn nhau, lẩn vào trong nhau, trùng trùng vô tận. Trong một hạt châu mà đột nhiên đồng thời xuất hiện. Cứ mỗi hạt châu đều như vậy, hoàn toàn không có đến hay đi.” Trên Mạng Toàn Cầu cũng vậy. Khi lướt Mạng, tất cả những trang hiện trên máy giám thị (monitor) xuất khởi từ các trạm cất giữ tài liệu (servers) khắp nơi trên thế giới, có khi nào mắt ta rời khỏi trang nhà trên màn ảnh của máy giám thị, tức hạt châu mà ta chăm chú quan sát như một nhà chiêm bốc nhìn vào quả cầu thủy tinh? Mỗi lần bắt buộc phải lướt Mạng, có phải ta thật sự chẳng bao giờ đến hay đi?

Đặc biệt là Mạng Toàn cầu phản chiếu chẳng những tất cả hạt châu mà còn cấu trúc các đường dây nối giữa các hạt châu, một cấu trúc “nhất đa tương dung” hay “tương tức”. Các gói thông liệu tuy khác nhau nhưng không rời nhau, vì chúng hỗ tương nhiếp nhập trong một không gian phi không gian, trống rỗng và mỗi nút hay trang nhà phản chiếu toàn Mạng, đúng như lời của Đỗ Thuận: “Tất cả toàn bộ hạt châu đã lẩn vào trong một hạt châu mà hoàn toàn không ra khỏi một hạt châu này. Một hạt châu lẩn vào trong tất cả hạt châu mà hoàn toàn không dậy lên một hạt châu này.”

Đỗ Thuận còn nói: “Sự kiện kết nhiều hạt châu làm thành lưới, đó chính là duy độc nhất một hạt châu. Vì sao vậy? Một chính là tổng tướng, có đủ sẵn cái nhiều để làm thành. Nếu không có cái một, tất cả toàn bộ cũng không. Cho nên, bằng một hạt châu mà làm thành mạng lưới vậy.” Mỗi hạt châu là nhân của toàn thể mà đồng thời cũng là quả do toàn thể hạt châu khác làm nhân. Trong toàn thể, nhân quả đồng thời. Như vậy, khi lướt Mạng, bất cứ màn nào móc ra trên máy giám thị không phải chỉ “ở trên” Mạng mà thật ra là toàn Mạng. Màn đó là hiện thân của tấm thảm Mạng. Trong một mạng lưới không có trung tâm, bất cứ nút nào cũng là trung tâm.

Mạng hình thành là do sự tự do đóng góp xây dựng của nhiều tài năng khắp thế giới và do tương giao tác dụng rất tự do với hàng triệu người sử dụng nó. Vì phần mềm được phân phát rộng rãi và bất cứ ai cũng có thể tùy tiện ghép thêm nút vào Mạng rất dễ dàng chẳng tốn kém bao nhiêu cho nên những người sử dụng đồng thời góp phần sản xuất kỹ thuật, uốn nắn Mạng thích nghi với những nhu cầu riêng biệt. Hơn nữa, thời gian cách biệt giữa tiến trình học hỏi bằng cách sử dụng và tiến trình sản xuất bằng cách sử dụng, đặc biệt thu ngắn rất nhiều. Nghĩa là có một sự hồi tiếp cải tiến giữa sự truyền bá và sự hoàn chỉnh kỹ nghệ, nguyên nhân Mạng Toàn Cầu phát triển với một tốc độ khác thường. Số người sử dụng tăng vọt từ 20 triệu trong năm 1996 lên 300 triệu vào năm 2 000. Từ một số ít trang năm 1993 nhảy vọt lên hàng triệu trang năm 1998, và cứ sáu tháng độ lớn của Mạng gia tăng gấp đôi.

Sự tăng trưởng của Mạng với một tốc độ không ngừng gia tăng là do tân kỹ nghệ điện tử, máy tính, và viễn thông phát triển nhanh chóng, dẫn khởi những vòng hồi tiếp khiến Mạng đã phức hợp càng phức hợp thêm. Khi thông liệu thay đổi, các đường dây nối và tần số thăm viếng một số dịch trạm (site) cũng thay đổi theo. Mạng biến thành một hệ sinh thái với số thông liệu nhiều đến đỗi không máy sưu cầu tối tân ưu hạng nào có thể sắp hạng số trang không ngớt tăng gia trên Mạng.

Ngoài tác dụng thông tin, Mạng còn là nguồn sanh lợi và cạnh tranh đối với hết thảy mọi ngành thương mãi. Mạng cho phép thiết lập những cơ sở giao dịch buôn bán trực tuyến (online) thường gọi chung là e-B, e tức electronic (điện tử) và B tức business (giao dịch thương mãi). Các cơ sở này thực hiện những dịch vụ không thực thể, như giải trí, du lịch, thông tin, và ngân hàng, đồng thờiø buôn bán những hàng hóa nặng nề của kinh tế tập truyền như xe hơi và máy tính. Mạng đã biến đổi lề lối giao dịch thương mãi trong quan hệ với người cung cấp và người tiêu thụ, trong phương pháp quản trị và điều hành, trong tiến trình sản xuất, trong sự hợp tác với những hãng khác, trong cách xuất vốn và lượng định giá cổ phần trong thị trường chứng khoán.

Mạng xuất hiện như là một hệ thống thông tin phức hợp có tác dụng giao liên truyền chuyển những kinh nghiệm nhận thức và hành động của con người, điều chỉnh và phối hợp hết thảy mọi thứ kiến thức bị chia chẻ và phân tán trong không gian và thời gian. Hiện Mạng chứa ước chừng hàng trăm triệu trang nhà đầy ắp thông liệu nối kết nhau một cách rất hỗn tạp và tùy tiện cọng thêm rất nhiều cơ cấu truy nhập. Các trang thông liệu chuyêån vận xoay vòng, trang thông liệu cung cấp trang thông liệu tạo thành những vòng tự phản thân (self reflexive loops). Nghĩa là, Mạng cung cấp những trang thông liệu, rồi đến phiên các trang thông liệu trở lại tái thiết Mạng, Mạng trở lại cung cấp những trang thông liệu, cứ xoay vần như vậy tương tợ một hệ thống sống liên tục tự tạo tự sinh (autopoietic system). Các vòng tự phản thân không khép kín mà trái lại mở đường cho những trang thông liệu giao liên vướng mắc với hệ thống khác, mạng lưới khác. Do tương tác và biến đổi, các trang nhà không ngừng tái xây dựng Mạng, nơi phát sinh chúng.

Tóm lại, Mạng Toàn Cầu là toàn thể hỗ tương giao thiệp đa thứ nguyên giữa các trang nhà với trang nhà và giữa các trang nhà với Mạng. Mạng và các trang nhà hỗ tương y tồn, hỗ tương nhiếp nhập. Mạng Toàn Cầu đáng được xem là một thí dụ cụ thể biểu dương ý nghĩa tương giao và nhất thể của Hoa nghiêm.

Bit: Không hay Bất không.

Sự phát triển Mạng Toàn Cầu bắt nguồn từ cuộc cách mạng phương pháp khảo sát thế giới hiện tượng, nguồn gốc phát sinh văn hóa mạng lưới (network culture). Thế giới không do những mối quan hệ tuyến tính cấu thành mà là một hệ thống gồm vô số mạng lưới phức hợp tương tức tương nhập. Thế giới không phải là một hệ thống máy móc mà là một mạng lưới rộng lớn bao gồm vô số hệ sinh thái (ecosystem) hỗ tương nhiếp nhập.
Sự xuất hiện văn hóa mạng lưới xảy ra đồng thời với cuộc cách mạng thông tin (information revolution) phát xuất từ quan niệm thông tin là bản chất của thực tại. Mở đầu bản tuyên ngôn (Manifesto) của cuộc hội thảo về “Tánh phức hợp, Entropy, và Vật lý Thông tin” (Complexity, Entropy, and the Physics of Information) do Viện Santa Fe, New Mexico, Hoa kỳ. bảo trợ vào Xuân 1989, khoa học gia Wojciech Zurek phỏng theo câu mở đầu Bản tuyên ngôn của Đảng Cọng sản (1848; A spectre is haunting Europe – the spectre of communism) viết về cuộc cách mạng thông tin như sau: “Quỷ thông tin đang quấy nhiễu các ngành khoa học.” (The specter of information is haunting the sciences) Sau đó, ôâng nhấn mạnh sự gia tăng tầm quan trọng của thông tin trong nhiều ngành khoa học: “Nhiệt động học, phần lớn căn bản của cơ học thống kê, thuyết lượng tử về đo lường, vật lý học về kế toán, và rất nhiều vấn đề về thuyết hệ động lực, phân tử sinh học, di truyền học, và khoa học máy tính, tất cả cùng chia xẻ một đề chung là thông tin.” Nhưng thử hỏi đối với các nhà vật lý học thế nào là thông tin? Muốn hiểu thế nào là thông tin, thời phải định nghĩa, nhưng muốn định nghĩa thời phải hiểu thế nào là thông tin. Vậy bắt đầu từ đâu?
Các nhà vật lý học thường thi thiết những khái niệm mới một cách rất thực tiễn. Vì toán là ngôn ngữ của vật lý học, và toán liên hệ số, cho nên một thành tố chủ yếu của mọi lý thuyết vật lý là đo lường, sự ghép lượng vào phẩm. Bởi thế các khái niệm mới đều được định nghĩa bằng cách mô tả cách thức đo lường chúng. Định nghĩa như vậy gọi là định nghĩa khả dụng (operational definition), không bắt buộc phải biết rõ vật đem đo lường là cái gì. Thí dụ: Vào khoảng năm 1600 khái niệm nhiệt độ được định nghĩa là đại lượng đo bằng một nhiệt kế. Sau đó một phần tư thiên kỷ tức là vào giữa thế kỷ 19, nhờ sự hiểu biết thêm về nhiệt bằng thí nghiệm, nhiệt độ được định nghĩa là độ đo tốc độ trung bình của các phân tử.

Đơn vị đo lường thông tin trong thế giới hiện tượng là bit (binary digit; chữ số nhị phân). Bit không màu sắc, kích thước, hay trọng lượng, và có thể truyền dẫn với tốc độ ánh sáng. Bit là phần tử bé nhất của thông liệu. Bit là một trạng thái của hữu: mở hay tắt, đóng hay cắt, lên hay xuống, vào hay ra, đen hay trắng. Vì lý do thực dụng, ta xem bit biểu tượng sự lựa chọn giữa hai chữ số là 1 hay 0. Ý nghĩa của 1 hay 0 là một vấn đề khác. Mặc dầu bit là một khái niệm trừu tượng, nhưng vì không tránh khỏi dùng vật liệu như giấy mực, chip vi tính, hay tế bào não để mã hóa, cho nên một chuỗi bit là một tài nguyên vật lý. Có thể hình dung thế giới các bit như một thế giới vô tướng châu biến hàm dung trong thế giới hiện tượng gồm nguyên tử (hạt) và bức xạ (sóng).

Một tập hợp ký hiệu 0 và 1 có giá trị thông liệu chỉ khi nào tổ chức thành những mẫu hình đặc thù riêng biệt. Ký hiệu xây dựng hạ tằng cơ sở, thông liệu chuyên chở ý nghĩa. Trong buổi ban sơ của máy tính, một chuỗi bit thường biểu tượng một thông liệu số. Nhưng trong vòng ba chục năm nay, nhiều thứ thông liệu khác như thành âm (audio) và điện thị (video) cũng đã được mã hóa nhị phân, biểu tượng bằng bit.

Để có một ý niệm về cách thông liệu trong thiên nhiên truyền qua mắt dẫn đến não bộ, hãy nghĩ đến một máy chụp hình số tự (digital camera) được chế tạo để mã hóa hình ảnh thành bit. Thiên nhiên biến đổi mọi thứ thông liệu ta chú ý thành xung điện sai biệt trong không gian và thời gian. Những xung điện này được chuyển tải đến mắt bởi các hạt photon (quang tử), thực ra cũng là cơ cấu mã hóa nhị phân. Khi các xung điện truyền đạt đến mắt, tức thời bị mắt mã hóa như do bởi cái máy chụp hình số tự. Thông liệu cũng được mã hóa qua tai, mũi, lưỡi, và thân giống như qua mắt rồi truyền chuyển đến não để được xử lý và ghi thâu. Bộ não cũng vậy, bao gồm hết thảy các giao liên trao đổi tín hiệu giữa các tế bào não, là một tiến trình xử lý thông liệu mã hóa rất công hiệu. Thông liệu được xử lý không duy nhất trong bộ não mà trong tất cả mọi chất sống. Thật vậy, môn phân tử sinh học mô tả các tế bào như nơi chứa đựng thông liệu di truyền, sự sinh trưởng và tập tính các sinh vật như do mã di truyền kiểm định.

Giống như trường hợp năng lượng, thông tin có thể mô tả bằng ngôn ngữ toán học và xem như một sản vật có thể đo lường, mua bán, chế định, và đánh thuế. Tuy nhiên, khác với năng lượng, thông tin có tánh chủ quan (subjectivity). Không hoàn toàn ở trong một hệ thống vật lý, như năng lượng chuyển hóa ở trong kẹo bánh, điện năng trong bình ắcquy, hóa năng trong thùng xăng, động năng trong làn gió, thông tin còn có một phần ở trong tâm thức. Hãy lấy số 14159265 làm thí dụ. Đối với ai chưa từng làm quen với số pi thời số đó không có ý nghĩa gì cả. Nhưng đối với các nhà khoa học thời đó là phần lẻ của một thông liệu khoa học quan trọng.

Thông tin như chữ “sách” chẳng hạn, không những biểu dương một thông điệp viết mà còn chỉ thị những ký hiệu tự mẫu s, a, ‘, c, h, dùng viết chữ ấy. Vì vậy, thông tin xem như có hai nghĩa. Một, trong ngôn ngữ hằng ngày, thông tin mang ý nghĩa của một thông điệp nào đó, và hai, nó là ký hiệu có công dụng truyền chuyển thông điệp, ký hiệu có thể là chữ cái, số, hay chuỗi 0 và 1. Theo nghĩa thứ hai, “công nghệ thông tin” (information technology) là ngành kỹ thuật chuyên cất giữ, truyền chuyển, phô bày, và xử lý ký hiệu, không cần biết đến ý nghĩa của chúng.

Các thành phần chính yếu của khoa học thông tin, theo vật lý gia Benjamin W. Schumacher, có thể lược giản thành một phương pháp ba giai đoạn:
1.- Xác định một tài nguyên vật lý. Thí dụ một chuỗi lựa chọn nhị phân, một chuỗi câu hỏi chỉ có hai cách trả lời: có hay không? đúng hay sai? sấp hay ngữa? zero hay một? Claude E. Shannon, nhà khoa học sáng thiết thuyết thông tin, tương hợp mỗi lựa chọn với một bit.
2.- Xác định một công việc xử lý thông tin có thể thực hiện với sự sử dụng tài nguyên vật lý xác định trong giai đoạn 1. Thí dụ công việc phần đầu là áp nén (compression) xuất liệu (output) từ một nguồn thông tin, như bản văn trong một quyển sách chẳng hạn, vào trong một chuỗi bit, và phần sau là khử áp (decompression) chuỗi bit ấy, tức phục hồi thông tin nguyên thỉ áp nén trong chuỗi bit.
3.- Xác định một tiêu chuẩn về sự thành tựu công việc xác định trong giai đoạn 2. Thí dụ: tiêu chuẩn bảo rằng xuất liệu sau khi khử áp phải hoàn toàn trùng hợp với nhập liệu trước khi áp nén.

Như vậy câu hỏi căn bản của thông tin học là “Tối thiểu cần bao nhiêu số lượng tài nguyên vật lý (giai đoạn 1) để thực hiện công việc xử lý thông tin (giai đoạn 2) theo đúng tiêu chuẩn thành tựu (giai đoạn 3)?” Câu hỏi này tuy không chuyển đạt hết tất cả những gì thuộc khoa học thông tin nhưng có thể giúp ta nhận xét và phân tích những công trình nghiên cứu thuộc lĩnh vực thông tin.

Ví như trong trường hợp áp nén dữ liệu (data compression), câu hỏi là: “Tối thiểu cần bao nhiêu bit để chứa đựng thông tin do một nguồn nào đó sản xuất?” Để giải quyết vấn đề này hầu giúp các kỹ sư điện thiết lập những hệ thống viễn thông công hiệu, Shannon phát minh một cách đo lường thông tin do một nguồn thông tin sản xuất và phổ biến ý kiến của ông trong bài báo nổi tiếng “Thuyết toán học về truyền thông” (The Mathematical Theory of Communication; 1948).

Áp dụng cách đo lường Shannon để đo ‘số lượng thông tin’ trong một thông điệp thời không cần định nghĩa thế nào là ‘thông tin’, và ngay cả ý nghĩa của thông điệp cũng không cần biết. Phương pháp đo lường của Shannon áp dụng dễ nhất là vào các thông điệp gồm những chuỗi lựa chọn giữa hai tương phản: đúng hay sai, sấp hay ngữa, 0 hay 1. Muốn đo số lượng thông tin của một thông điệp do một nguồn sản xuất, hãy mã hóa nhị phân thông điệp thành một chuỗi gồm toàn chữ số 0 và 1, rồi đếm có bao nhiêu chữ số trong chuỗi ấy. Số chữ số đếm được ông định nghĩa là số bit tối thiểu cần để chứa đựng xuất liệu từ nguồn. Biểu thức toán học về số lượng thông tin nay được gọi là Shannon entropy và kỹ thuật đo thông tin bằng cách đếm gọi là phép đếm bit (bit-counting).

Theo Shannon, sở dĩ dùng mã nhị phân trong phép đếm bit vì đây là phương cách ít tốn kém nhất để đo số lượng thông tin. Mặc dầu rất công hiệu trong việc truyền dẫn, chứa đựng, và xử lý dữ liệu nhị phân, bit và phép đếm bit hoàn toàn không giải đáp những câu hỏi liên quan đến tánh chủ quan của thông tin, đặc biệt là vấn đề ý nghĩa, ‘Các ký hiệu chuyển đạt ý nghĩa của thông điệp đúng đến mức nào?’, và vấn đề hiệu nghiệm, ‘Thông điệp nhận được tác dụng trên hành vi hiệu quả như thế nào so với ý muốn?’ Shannon chủ trương “những gì liên can ngữ nghĩa đều không thích hợp với vấn đề kỹ thuật.” Chủ trương này rất thích hợp với vật lý học luôn luôn gạt ra ngoài những vấn đề liên can tánh chủ quan.

Trong Tựa Nhận thức và Tánh Không, có đoạn Thầy Tuệ Sỹ đặt câu hỏi: “Phục Hy phát hiện khái niệm nhị phân bằng hai hào. Ông chồng ba bit-hào thành một quẻ; thu hoạch được tám quẻ. Rồi chồng nữa, ông có bộ nhớ 6 bit-hào, nhận được 64 ký tự-quẻ, nói đủ để ghi tất cả mọi hiện tượng, từ thiên nhiên, xã hội, con người. Ghi bất cứ cái gì mà con người có thể suy nghĩ và tưởng tượng. Nhưng phát hiện của Phục Hy được thấy là hữu ích cho việc bói toán hơn là hỗ trợ bộ óc của con người, như vi tính ngày nay, tại sao?”
Và trả lời: “Người học Phật chỉ có thể nói: căn, cảnh, thức; ba sự hòa hiệp xúc. Duyên xúc phát sinh thọ. Xúc dị biệt nên cảm thọ dị biệt. Không cùng môi trường «thức ăn» thì không thể nhìn giống nhau được. Hai bờ sông Ngân có hai chòm sao. Từ Đông hay Tây, nhìn lên đều thấy. Ở bên này Thái bình dương nhìn lên, đó là Ngưu lang, người chăn bò, và Chức nữ, cô gái dệt lụa. Và một thiên tình sử não lòng. Còn bên kia Đại tây dương nhìn lên, đó là con thiên ưng và cây đàn bảy giây. Không có dấu hiệu gì chứng tỏ con chim đang cố vượt sông Ngân để sang bờ bên kia nghe đàn, mà được thấy là đang đi tìm trái tim của vị thần ăn cắp lửa. Cách nhìn khác nhau vạch ra định hướng lịch sử khác nhau, và tạo dựng những nền văn minh khác nhau.”

Đúng vậy. Nhà khoa học, triết học, và toán học Gottfried W. Leibniz (1646-1716), người phát minh toán vi tích phân (Calculus) đồng thời và độc lập với Newton cũng là người đầu tiên từ năm 1666 tìm cách sáng chế một hệ thống ký tự phổ quát (characteristica universalis) trong đó một logic hình thức (symbolic logic; calculus ratiocinator; luật tư duy) chuyển dịch mọi phát biểu bằng lời nói thường có tính cách mơ hồ thành những mệnh đề toán học chính xác, qui giảm hết thảy mệnh đề chân thật của luận lý về ngôn ngữ của toán vi tích phân. Áp dụng phép đếm nhị phân, ông chỉ sử dụng hai chữ số nhị phân 0 và 1 làm ký tự để thành lập các biểu thức số học.

Leibniz tin tưởng trên nguyên tắc mọi vấn đề đều có thể giải quyết. Trước hết, tạo một môi trường phổ quát trong đó các ý tưởng tương phản có thể đồng thời câu khởi và tương hỗ. Hệ thống ký tự phổ quát tựa trên một logic nhị phân là ngữ pháp có khả năng chuyển dịch tất cả khái niệm và ý kiến bất đồng vào cùng một tập hợp ký hiệu. Điểm khác biệt với ngôn ngữ thông thường là hệ thống ký tự phổ quát không phát âm và không bị chất liệu nội dung hạn chế. Không nội dung và im lặng, ngữ pháp nhị phân có thể chuyển đổi mọi mệnh đề có ý nghĩa thành những thuật ngữ của logic vi tích phân, một hệ thống chứng minh những mẫu hình luận chứng đúng hay sai, hoặc liên kết chúng thành một ma trận (matrix). Do đó, các tiến trình tư duy trái nghịch có thể đồng thời diễn biến cùng trong một môi trường. Mọi sự bất đồng về thái độ hay niềm tin, một khi chuyển dịch qua ký tự tương ứng, có thể dẫn khởi những phép diễn toán không vấp phải mâu thuẫn phi lý. Kết quả là logic vi tích phân chỉ chỗ đúng sai của biện luận, ra ngoài những phát biểu mơ hồ, những lối nhìn thành kiến.

Dạo ấy, Leibniz hay viết về những vấn đề thần học liên hệ đến người Trung Hoa và thường trao đổi thư từ với các linh mục Dòng Tên truyền đạo ở Trung Hoa đang nghiên cứu Kinh Dịch để tìm điểm tương đồng giữa tín ngưỡng của người Trung Hoa và Thiên chúa giáo. Leibniz có tin cho Joachim Bouvet, linh mục Dòng Tên người Pháp ở Bắc kinh biết cách ông đếm bằng hai số 0 và 1. Chẳng bao lâu sau khi nhận được thư trả lời kèm theo hình 64 quẻ kép trong Kinh Dịch của Bouvet cho biết có sự tương quan giữa các quẻ ấy và phép đếm nhị phân của ông, ông đệ trình Viện Hàn lâm Hoàng gia Khoa học (1703) bài “Giải thích số học nhị phân chỉ dùng ký tự 0 và 1, kèm theo đoản bình về sự lợi ích của nó và về sự nó giải thích ý nghĩa những hình tượng Trung Hoa thời cổ đại đời vua Phục Hy” (Explication de l’arithmétique binaire, qui se sert des seuls caractères 0 et 1, avec des remarques sur son utilité, et sur ce qu’elle donne le sens des anciennes figures Chinoises de Fohy). Có đoạn ông viết: “Điểm bất ngờ trong phép tính này là số học chỉ dùng 0 và 1 chứa đựng điều bí ẩn về các vạch của vua và triết gia thời cổ tên Phục Hy ... ... ... Nhiều quẻ được cho là do ông vua ấy vạch ra, tất cả đều có thể suy ra từ số học này.
Nhưng chỉ cần đưa ra đây hình của tám quẻ đơn gọi là Bát quái là những hình cơ bản, và thêm vào đó lời giải thích, thật ra đã hiển nhiên, để hiểu ngay một vạch liền ¾ có nghĩa là đơn vị hay 1 và một vạch đứt - - có nghĩa là zero hay 0.

Người Trung Hoa đánh mất đi sự hiểu biết ý nghĩa của Bát quái hay những vạch của Phục Hy, có thể hơn ngàn năm nay, và họ đã viết những lời chú giải các quẻ, tìm kiếm tôi không biết ý nghĩa xa xưa nào, cho nên bây giờ trở nên cần thiết đối với họ là có lời giải thích chân thật từ phía người Âu châu.”

Ngoài ra, Leibniz gia công chế tạo máy tính thích hợp với ngôn ngữ nhị phân có khả năng diễn toán trên các chuỗi số nhị phân theo qui tắc logic hình thức nhưng không thành công. Mãi hơn hai thế kỷ sau nhờ những công trình tiếp tục nghiên cứu những ý kiến của Leibniz do những tên tuổi như Boole, Venn, Russell, Whitehead, Shannon, và nhiều nhân vật khác nữa, logic hình thức mới có thể vận dụng để chứng minh bằng pháp diễn dịch trong các mạch điện tử. Sau đó, John von Neumann áp dụng số học nhị phân của Leibniz khai thiết máy điện toán số tự (digital computer).

(xem phần bốn)