Hiệu ứng cánh bướm: Đại chiến thế giới bắt đầu chỉ vì một vài lý do bé nhỏ?

Bình luận Xuân Trường • 16:51, 25/09/20

Người ta cho rằng những điều nhỏ bé khởi nguồn cho những điều vĩ đại, những hành động nhỏ nhất cũng có thể gây ra những hậu quả lớn nhất. Đó là quan điểm triết học hấp dẫn. Nhưng có một khái niệm toán học cũng theo nguyên lý ấy, được gọi là “sự nhạy cảm phụ thuộc vào những điều kiện ban đầu” có cái tên khá hấp dẫn: Hiệu ứng cánh bướm.

Bạn đã từng xem “Hiệu ứng cánh bướm” (2004) do Ashton Kutcher thủ vai chính? Đây là một bộ phim tâm lý nặng nề và gay cấn, tựu chung là, những thay đổi nhỏ nhất trong cuộc đời một người, có thể dẫn tới những ảnh hưởng rất lớn trong tương lai. 

Cha đẻ của học thuyết “Hiệu ứng cánh bướm” - nhà Toán học Edward Lorenz nổi tiếng với câu hỏi: “Liệu cái đập cánh của con bướm ở Brazil có thể gây ra một cơn lốc xoáy ở Texas”? 

“Hiệu ứng cánh bướm” – một học thuyết toán học liệu truyền tải ý nghĩa gì trong cuộc sống của chúng ta?

“Sai một ly đi một dặm”

Cách đây hơn 50 năm, khi Edward Lorenz là giáo sư Khí tượng học của trường Đại học MIT, ông đã thiết lập một số chương trình máy tính, cho phép mô phỏng các mô hình dự báo thời tiết hằng ngày. Vì chương trình viết cho máy tính gồm những mã lệnh hoàn toàn xác định, nên Lorenz nghĩ rằng nếu dữ liệu đầu vào giống nhau thì kết quả đầu ra đương nhiên cũng giống nhau.

Vì chương trình viết cho máy tính gồm những mã lệnh hoàn toàn xác định, nên Lorenz nghĩ rằng nếu dữ liệu đầu vào giống nhau thì kết quả đầu ra đương nhiên cũng giống nhau.
Vì chương trình viết cho máy tính gồm những mã lệnh hoàn toàn xác định, nên Lorenz nghĩ rằng nếu dữ liệu đầu vào giống nhau thì kết quả đầu ra đương nhiên cũng giống nhau. (Needpix)

Lorenz đã làm các mô phỏng nhiều lần, nhưng lần này, một biến số được ông làm tròn ở vị trí thập phân hàng nghìn. Sau khi nạp dữ liệu, ông ngạc nhiên khi thấy máy tính cho ra kết quả hoàn toàn khác biệt so với những lần mô phỏng trước. Rà soát hoạt động của máy tính, Lorenz không tìm thấy bất cứ sai sót nào, ngoại trừ một chi tiết: Số 0,506127 được ông làm tròn thành 0,506.

Với suy nghĩ của một nhà khoa học, Edward Lorenz cho rằng một sai lệch vô cùng nhỏ ở đầu vào sẽ không ảnh hưởng đáng kể ở đầu ra. Nhưng hệ thống dự báo thời tiết khá phức tạp, đã cho ra kết quả một bản dự báo hoàn toàn khác biệt, nên tư duy nói trên không còn đúng nữa. Ông phát hiện ra rằng, sự thay đổi dù rất bé này đã làm biến đổi đáng kể mô hình dự báo thời tiết. 

Nghiên cứu của ông trở nên nổi tiếng vào những năm 1970-1980 và trở thành nền tảng của Thuyết Hỗn loạn. Toàn bộ khái niệm Toán học của “Hiệu ứng cánh bướm” được gói gọn trong câu hỏi: “Liệu một cái đập cánh của con bướm ở Brazil có thể gây ra một cơn lốc xoáy ở Taxas?”.

Lorenz giải thích rằng, một cái đập cánh của con bướm cũng gây ra những thay đổi nhỏ trong bầu khí quyển Trái Đất, và sẽ dẫn tới trì hoãn hay thúc đẩy sự hình thành của một cơn lốc xoáy ở khoảng cách xa tới hàng nghìn cây số.

Thuyết này cho rằng, việc đập cánh của con bướm là khởi đầu của chuỗi điều kiện như nhiệt độ, tốc độ gió… hợp lại tạo ra cơn lốc xoáy.
Thuyết này cho rằng, việc đập cánh của con bướm là khởi đầu của chuỗi điều kiện như nhiệt độ, tốc độ gió… hợp lại tạo ra cơn lốc xoáy. (Pixabay)

Tất nhiên không có ý nói là con bướm có khả năng tạo ra cơn lốc xoáy. Thuyết này cho rằng, việc đập cánh của con bướm là khởi đầu của chuỗi điều kiện như nhiệt độ, tốc độ gió… hợp lại tạo ra cơn lốc xoáy. Theo đó, động năng của một cái đập cánh của con bướm (dù rất nhỏ), cùng với vô vàn hoạt động động năng khác cộng lại, có thể làm biến đổi thời tiết toàn Trái Đất.

Ngày nay, “Hiệu ứng cánh bướm” không chỉ gói gọn trong ứng dụng toán học và dự báo thời tiết. Nhiều người tin rằng, mọi thứ xảy ra đều có lý do và không có gì ngẫu nhiên cả. Rằng có những điều nhỏ nhoi không đáng lưu tâm, hay chuỗi các sự kiện dường như không quan trọng, cũng tác động đến tương lai chúng ta, có thể thay đổi lớn lao đến lịch sử và tạo nên vận mệnh mới.

Ví dụ phổ biến nhất thường được viện dẫn để lý giải về Hiệu ứng cánh bướm là phát súng định mệnh dẫn đến Thế chiến Thứ nhất.