Plot twist giật mình: "Máy tính" đầu tiên của nhân loại hóa ra là... khung cửi dệt vải?

Chuẩn bị tâm lý để bị lật tẩy kiến thức lịch sử nhé mọi người! Một chiếc khung cửi 2.000 năm tuổi ở Trung Quốc đang làm cả giới khoa học phải đau đầu tranh luận, bởi nó có thể chính là "máy tính" đầu tiên trong lịch sử loài người đấy!

Nghe có vẻ drama nhưng mà logic của nó thế này: về cơ bản máy tính là thiết bị nhập-xuất, nhận lệnh, chạy chương trình, tự động tính toán rồi cho ra kết quả. Theo cách hiểu này, Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Trung Quốc (CAST) đã thả bom tuyên bố: "ti hua ji" (khung cửi dệt hoa văn) từ thời Tây Hán hơn 2.000 năm trước có thể coi là máy tính đầu tiên trên thế giới luôn!

ae991099fe774ac1af8f.jpg


Cỗ máy xịn sò này được khai quật năm 2012 từ một ngôi mộ khoảng năm 150 trước Công nguyên ở Thành Đô. Điểm đặc biệt là nó vận hành theo nguyên lý tính toán có thể lập trình được đó các bạn ơi!

"Chương trình" của khung cửi không phải code như bây giờ, mà là các thẻ hoa văn vật lý (kiểu như phần mềm thời xưa vậy), dùng để điều khiển việc nâng từng sợi dọc theo thiết kế có sẵn. CAST còn khẳng định luôn: "Đây là phần cứng máy tính lâu đời nhất thế giới từng được biết đến, đồng thời sở hữu phần mềm riêng, chính là hệ thống lập trình hoa văn của khung cửi". Xịn chưa!

Việc CAST - cơ quan khoa học khủng nhất Trung Quốc - nhảy vào cuộc tranh luận này cho thấy xu hướng xem xét lại lịch sử công nghệ từ góc nhìn ngoài phương Tây đang lên ngôi. Bao lâu nay ai cũng nghĩ lịch sử khoa học và máy tính bắt đầu từ châu Âu, nhưng giờ khi Trung Quốc đang flex với 5G, AI, robot thì họ cũng nhấn mạnh luôn: nghệ nhân cổ đại của mình đã nắm vững nguyên lý lập trình, tự động hóa và mã hóa thông tin từ hơn 2.000 năm trước rồi nha!

Con số thống kê nghe mà choáng: khung cửi Thành Đô xài 10.470 sợi dọc, điều khiển bằng 86 thẻ "lập trình" màu nâu, điều chỉnh hơn 9,6 triệu điểm giao nhau với sợi ngang. Khi đã được lập trình, hệ thống có thể chạy đồng thời trên 100 thiết bị, tạo ra hoa văn lụa cực kỳ phức tạp mà vẫn chuẩn xịn. Respect!

Hồi xưa trước khi có khung cửi này, việc tạo họa tiết trên vải toàn phải làm thủ công, mệt nghỉ luôn. Người thợ phải nâng từng sợi dọc đúng vị trí để con thoi đi qua với các sợi ngang màu khác nhau - nghe thôi đã thấy tốn công vô đối rồi.

Trung Quốc giải quyết bài toán này bằng cơ giới hóa sớm, từ đó trở thành trung tâm sản xuất lụa của thế giới. Nhưng mà thời điểm chính xác của breakthrough này vẫn là dấu hỏi lớn... cho đến tháng 12/2012.

Lúc đào đất làm tuyến metro số 3 ở Thành Đô, người ta tìm thấy ngôi mộ thời Tây Hán ở khu vực núi Laoguna. Trong mộ số 2, các nhà khảo cổ phát hiện bốn mô hình khung cửi bảo quản siêu tốt, cấu trúc phức tạp và còn lưu cả dấu vết sợi lụa, thuốc nhuộm!

Đây chính là những khung cửi dệt hoa văn hoàn chỉnh lâu đời nhất từng được biết đến trên toàn thế giới, không chỉ ở Trung Quốc. Phát hiện này được vote là một trong 10 phát hiện khảo cổ đỉnh của Trung Quốc năm 2013 luôn!

97fdf8dc1734808a0d45.jpg


Nguyên lý "code" thời cổ đại

Từ bằng chứng khảo cổ, Trung Quốc đã phục dựng thành công khung cửi tự động và giải mã cách nó hoạt động.

Khung cửi chạy dựa trên "sách mẫu" - giống như thẻ đục lỗ trong công nghệ hiện đại vậy. Người thợ chuyển mẫu thiết kế hoa văn thành chuỗi thao tác vật lý bằng sợi hoặc que tre - về cơ bản là đang "lập trình" cho khung dệt đó!

Trong khi dệt, thợ dệt hoặc cơ cấu máy thực hiện theo thiết kế. Mỗi điểm trong chuỗi như một câu lệnh, điều khiển chính xác sợi dọc nào cần nâng lên, từ đó tạo ra hoa văn qua sự đan xen của các sợi.

Phần đỉnh của chóp là: nếu mô tả hoạt động của khung cửi dưới dạng mã hóa, trong đó sợi dọc nổi lên = số 1 và sợi hạ xuống = số 0, thì toàn bộ hoa văn vải có thể xem như chuỗi giá trị nhị phân luôn! Nguyên lý này y chang nền tảng máy tính hiện đại mà! Mind = blown

Còn xịn hơn nữa, khung cửi trong mộ Tây Hán không chỉ có một kiểu "lập trình" mà còn có ít nhất hai kỹ thuật khác nhau: khung trượt và thanh nối, mỗi cái tạo ra kiểu hoa văn riêng.

Công nghệ này sau đó lan ra phương Tây theo Con đường Tơ lụa. Thương nhân Ba Tư mang đến châu Âu vào thế kỷ VI. Đến thế kỷ XII, các xưởng dệt dùng khung cửi kiểu Trung Quốc xuất hiện ở Lucca và Venice (Italy).

Năm 1805, nghệ nhân Pháp Joseph Marie Jacquard phát triển khung cửi tự động điều khiển bằng thẻ đục lỗ và kim, về sau gọi là khung cửi Jacquard. Karl Marx từng comment trong "Tư bản" rằng trước khi động cơ hơi nước ra đời, khung cửi Jacquard là cỗ máy phức tạp nhất, và nguyên lý tự động hóa của nó góp phần quan trọng cho Cách mạng Công nghiệp châu Âu đấy!

Sang thế kỷ XIX, thẻ đục lỗ của khung cửi dệt hoa văn tiếp tục trở thành nguồn cảm hứng cho phương pháp lập trình của những máy tính đời đầu.

Ông Wang Yusheng, cựu Giám đốc Bảo tàng Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, cho rằng khung cửi dệt hoa văn không chỉ là công cụ dệt may mà còn là sự kết tinh của tư duy lập trình cổ đại và trí tuệ cơ khí.

"Cỗ máy đưa lụa Trung Hoa trở thành mặt hàng xa xỉ toàn cầu, định hình bản sắc văn hóa của 'quốc gia tơ lụa'. Đồng thời, logic công nghệ của cỗ máy ảnh hưởng sâu sắc đến các nguyên lý nền tảng của công nghệ thông tin hiện đại", ông Wang nói.

Năm 1946, lĩnh vực máy tính đạt cột mốc quan trọng với sự ra đời của ENIAC - máy tính điện tử đa dụng đầu tiên trên thế giới, do nhóm nghiên cứu tại Đại học Pennsylvania phát triển.

Một thành viên chủ chốt của nhóm là ông Zhu Chuanji, người tham gia thiết kế cấu trúc logic của máy. Công trình của ông áp dụng các khái niệm nhị phân và lập trình - những tư duy mà một số học giả cho rằng có thể truy nguyên về các sáng tạo cổ đại của Trung Quốc, trong đó có khung cửi dệt hoa văn và triết lý nhị phân của Kinh Dịch.

Nguồn: genk.vn
 
Back
Top