PDA

View Full Version : Từ gă lông bông trở thành thiên tài toán học chỉ sau cú đánh vào đầu


miro1510
07-24-2020, 07:18
Jason Padgett vốn là người không có ǵ nổi bật trong suốt nhiều năm qua. Thế nhưng sau sự có ẩu đả với những tên cướp, anh chàng này đă trở thành 1 thần thiên tài trong bộ môn toán học. Jason Padgett chia sẻ, sau cú đánh mạnh vào đầu th́ anh nh́n đâu cũng thấy những con số.

Trong con mắt của Jason Padgett, toán học có mặt ở khắp mọi nơi. Ngay cả khi anh làm một điều b́nh thường như đánh răng - nó cũng bị chi phối bởi toán học. Padgett sẽ bật ṿi nước và nhúng bàn chải của ḿnh xuống nước 16 lần.

"Tôi không biết tại sao tôi lại thích h́nh vuông hoàn hảo", anh nói. " Và con số 16 đó không phải chỉ là một, nó là hai h́nh vuông hoàn hảo, hai nhân hai bằng bốn rồi bốn nhân bốn mười sáu. Tôi đơn giản là thích sự hoàn hảo ấy…mọi thứ tôi làm đều tự động tuân theo ư thích đó".

Là một thiên tài trong lĩnh vực toán học phân dạng (fractals), ít ai biết 18 năm về trước, Padgett đă sống một cuộc đời rất khác ở Tacoma, Washington. Khi đó, anh ấy chỉ là một thanh niên lông bông làm việc cho một cửa hàng bán nệm ngủ.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624394&stc=1&d=1595575047
Jason Padgett thuyết tŕnh trong một buổi TED talk.

"Tôi đă từng sống rất nông cạn", anh ấy cười. "Cuộc sống khi ấy của tôi chỉ xoay quanh các cô gái, tiệc tùng, rượu chè. Những buổi sáng thức dậy nôn nao, đi ra ngoài, đuổi theo các cô gái rồi lại tới quán bar một lần nữa".

Padgett không có khái niệm ǵ về toán học trong đầu. "Tôi đă từng nói ‘Toán học thật ngớ ngẩn, làm thế nào mà bạn có thể áp dụng nó vào thế giới thực cơ chứ?", anh nói.

Nhưng vào một đêm tháng 9 năm 2002, đúng vào thứ Sáu ngày 13, mọi thứ đă thay đổi. Trong khi ra ngoài với bạn bè, Padgett đă bị hai tên cướp tấn công bên ngoài một quán karaoke. Chẳng thể t́m thấy trên người Padgett thứ ǵ quư giá, chúng cuối cùng đă lấy áo khoác da đă rách của anh.

"Tôi chỉ nghe được một tiếng "bịch" ong lên trong đầu khi tên đầu tiên chạy lên từ phía sau và đập vào lưng tôi. Sau đó tôi thấy một luồng ánh sáng trắng giống như ai đó đang chụp ảnh. Rồi tôi quỵ xuống, mọi thứ quay cuồng và không c̣n biết tôi đang ở đâu, tại sao ḿnh lại tới đây nữa", Padgett hồi tưởng lại.

Lảo đảo đứng dậy, Padgett cuối cùng cũng tới được một bệnh viện ở ngay phía bên kia đường. Các bác sĩ nói rằng anh bị chấn động năo nhẹ và chảy máu thận v́ một cú đấm vào bụng. "Họ đă cho tôi một mũi thuốc giảm đau và gửi tôi về nhà", anh nói.

Những thứ kỳ lạ bắt đầu xảy ra từ đó. Padgett trải nghiệm một hội chứng gọi là ám ảnh cưỡng chế - OCD. Đó có thể là kết quả của chấn thương sọ năo mà anh ấy gặp. Những người bị ám ảnh cưỡng chế thường có các hành vi bất thường, trong trường hợp của Padgett, anh ấy thấy sợ hăi với mọi thứ của thế giới bên ngoài và sẽ chỉ ra khỏi nhà để mua đồ ăn dự trữ.

"Tôi nhớ ḿnh đă lấy khăn và chăn đóng đinh lên để che tất cả các cửa sổ trong nhà", anh nói. "Đối với cửa trước, tôi sẽ lấy bọt phun để bịt kín chúng lại". Và không chỉ với những ǵ mắt thường nh́n thấy, hội chứng OCD c̣n khiến Padgett vô cùng sợ vi trùng.

Từng có một con gái với vợ cũ, đứa trẻ đang sống với mẹ nhưng thi thoảng sẽ về nhà thăm Padgett. "Mỗi lần con bé sang, tôi đều rửa đi rửa lại tay ḿnh một cách ám ảnh. Điều đầu tiên mà tôi sẽ làm là cởi giày giúp con bé, thay cho nó một bộ quần áo sạch và dẫn con bé đi rửa tay", anh nói.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624395&stc=1&d=1595575047
Padgett rơ ràng đă phải chịu đựng rất nhiều hiệu ứng tiêu cực từ cuộc tấn công trước cửa quán karaoke, nhưng có một điều tích cực khó tin đă xảy ra trong cách mà anh nh́n mọi thứ xung quanh ḿnh. Khả năng quan sát của Padgett đă thay đổi kể từ đó.

"Mọi đường cong trong mắt tôi khi đó đều bắt đầu bị phân ră thành những pixel", anh giải thích. "Nước chảy xuống cống không c̣n là một thứ trôi tuột đi nữa. Tôi trông nó giống như những đường tiếp tuyến nhỏ".

Rồi những đám mây, ánh sáng mặt trời chiếu xuyên qua tán cây xuống một vũng nước, Padgett thấy mọi thứ thay đổi. Đối với anh ấy, thế giới bây giờ cơ bản giống một tṛ chơi điện tử bốn nút. "Tôi đă rất ngạc nhiên… bối rối. Thế giới ấy rất đẹp, nhưng cũng rất đáng sợ", anh nói.

Khi thế giới bên ngoài đột nhiên thay đổi dưới con mắt của Padgett, anh bắt đầu suy nghĩ về những câu hỏi lớn liên quan đến toán học và vật lư. Padgett lên internet, tất cả khoảng thời gian ở nhà của ḿnh để đọc. Và cũng từ internet, anh ấy bắt đầu tiếp cận được rất nhiều khái niệm liên quan đến toán học.

Trong một lần t́nh cờ, Padgett t́m thấy một trang web nói về fractals (h́nh học phân dạng) và cảm thấy yêu thích lĩnh vực này.

H́nh học phân dạng là một khái niệm toán học khó. Hiểu cơ bản, đó là những vật thể h́nh học thường có h́nh dạng gấp khúc trên mọi tỷ lệ phóng đại, và có thể được tách ra thành từng phần: mỗi phần th́ lại trông giống như h́nh tổng thể chỉ có điều tỷ lệ phóng đại của nó nhỏ hơn.

Ví dụ đơn giản nhất mà bạn có thể h́nh dung là một bông tuyết. Khi bạn phóng to một bông tuyết, bạn sẽ thấy nó được tạo thành từ những bông tuyết nhỏ hơn kết nối với nhau. Rồi khi bạn phóng đại các bông tuyết nhỏ hơn này, bạn lại thấy chúng được gộp lại từ những bông tuyết nhỏ hơn nữa. Cứ thế, những bông tuyết nhỏ hơn rồi nhỏ hơn nữa xuất hiện cho đến vô tận.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624396&stc=1&d=1595575047
Mặc dù cảm thấy hấp dẫn với h́nh học phân dạng, nhưng Padgett thực sự chỉ bắt đầu đào sâu t́m hiểu nó sau một hôm, khi cô con gái của anh hỏi "Bố ơi bố, chiếc TV hoạt động như thế nào?".

"Nếu nh́n vào một màn h́nh TV mà bạn thấy một ṿng tṛn th́ nó thực sự không phải là một ṿng tṛn", Padgett nói. " Đường tṛn đó thực ra được tạo nên bởi những h́nh chữ nhật hoặc h́nh vuông. Một khi bạn nh́n gần vào màn h́nh, bạn sẽ thấy cạnh của h́nh tṛn đó thực ra là một h́nh zig zag.

Bây giờ, bạn có thể lấy các pixel đó và cắt chúng thành một nửa, rồi một nửa nữa. Mỗi khi một pixel nhỏ hơn th́ đường tṛn của bạn trông sẽ hoàn hảo hơn. Nhưng bạn sẽ không bao giờ đạt được tới một đường tṛn thực sự.

Bạn có thể làm các pixel nhỏ dần đi, cắt chúng xuống một nửa, một nửa đến vô tận. Độ phân giải của màn h́nh sẽ tăng lên, nhưng đường tṛn khi phóng đại lên vẫn là một đường zigzag, bạn sẽ không bao giờ có được một đường tṛn hoàn hảo".

Sau khi nhận ra được điều ấy, hội chứng OCD của Padgett dường như đă bắt được một mối quan tâm mới. Anh cảm thấy ḿnh phải nhảy vào một công cuộc khám phá miền đất của h́nh học phân dạng. Padgett bắt đầu vẽ. Và anh ấy cứ vẽ và vẽ liên tục.

"Tôi thực sự đă vẽ hàng ngàn h́nh tṛn, h́nh chữ nhật, mọi h́nh dạng mà tôi có thể vẽ ra. Đó là cách duy nhất tôi có thể làm để sống trong một thế giới khác mà tôi nh́n thấy". Padgett tin rằng những bức vẽ của anh nắm giữ một chiếc ch́a khóa để mở ra một vũ trụ mới. Và anh ấy mang chúng theo ḿnh mọi lúc mọi nơi.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624397&stc=1&d=1595575047
Một bức vẽ tay của Padgett về h́nh học phân dạng.

Trong một lần hiếm hoi ra khỏi nhà, một người đàn ông lạ mặt đă chú ư đến Padgett. Ông ta tiếp cận anh và nói rằng những bức vẽ của anh trông giống như toán học.

"Tôi đang cố gắng mô tả cấu trúc rời rạc của không thời gian dựa trên độ dài Planck (một đơn vị đo lường nhỏ được phát triển bởi nhà vật lư Max Planck) và các lỗ đen lượng tử", Padgett nói.

Người đàn ông kia – thực chất là một nhà vật lư – mới giật ḿnh. Nhận ra đó là một tài năng, ông ấy thúc giục Padgett ghi danh vào một lớp toán học tại trường cao đẳng cộng đồng. Từ đây, Padgett mới được học những con số, những ngôn ngữ toán học có thể giúp anh nói lên và mô tả nỗi ám ảnh của ḿnh.

Sau ba năm rưỡi sống khép ḿnh trong nhà, với một cỗ máy tính, internet và nỗi ám ảnh với h́nh học phân dạng, Padgett bây giờ giống như một con sâu bướm đă bước ra khỏi kén. Anh bắt đầu thể hiện một tài năng trong lĩnh vực này.

Với sự giúp đỡ của mọi người xung quanh Padgett bắt đầu quản lư được t́nh trạng OCD và nỗi sợ hăi thế giới của ḿnh. Anh thậm chí c̣n gặp được một người phụ nữ mới, sau này sẽ trở thành người vợ thứ hai của anh.

Nhưng rốt cuộc th́ điều ǵ đă xảy ra? Điều ǵ trong cái ngày thứ sáu ngày 13 định mệnh ấy đă biến đổi thế giới của Padgett, khiến anh ấy nh́n thấy toán học, những h́nh dạng và đồ thị ở mọi thứ xung quanh ḿnh?

Một lần nữa, chiếc TV đă đem lại cho anh ấy manh mối để t́m đến câu trả lời. Hôm đó, Padgett đang xem một chương tŕnh toán học, trong đó, cũng có một người đàn ông đột nhiên biến thành thiên tài khác nói về thế giới mà ông ấy nh́n thấy chỉ toàn những con số.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624398&stc=1&d=1595575047
"Tôi là một người luôn nói rằng toán học không phải là những con số. Và đó là lần đầu tiên tôi nghe thấy một người khác không phải tôi nói về những con số trông như thế nào", Padgett nhớ lại.

Anh lên mạng, lùng sục những thông tin về người đàn ông này nhưng t́nh cờ lại gặp Berit Brogaard, một nhà thần kinh học nhận thức tại Đại học Miami. Cặp đôi đă dành hàng giờ để nói chuyện qua điện thoại. Và từ những cuộc tṛ chuyện này, Brogaard đưa ra một giả thuyết cho rằng Padgett về cơ bản đă mắc synaesthesia – một hội chứng trong đó sự kết nối chéo giữa năo bộ khiến các giác quan của anh bị lẫn lộn.

Ước tính có khoảng 4% dân số trong số chúng ta có thể trải nghiệm hội chứng synaesthesia. Giả sử, khi bạn nh́n thấy một con số, bạn sẽ liên tưởng ngay đến con số đó có màu ǵ, thậm chí nó được kết hợp với mùi vị ǵ, chất liệu khi bạn sờ tay nên nó sẽ ra sao. Số một có thể là màu xanh, số hai màu tím và số ba màu đỏ…

Một thế giới được nh́n dưới lăng kính thị giác của một người mắc hội chứng synaesthesia sẽ rất khác biệt so với người b́nh thường. Đó là bởi từ bên trong năo bộ, các con đường dẫn truyền thần kinh và giải mă thế giới của họ đang hoạt động rất sống động.

Một số người mắc synaesthesia là do bẩm sinh. Nhưng cũng có những trường hợp synaesthesia xảy ra sau khi ai đó bị chấn thương, đột quỵ hoặc dị ứng… bất kỳ tác nhân nào có thể ảnh hưởng tới năo bộ.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624399&stc=1&d=1595575047
Sau buổi nói chuyện với Padgett, Brogaard tin rằng chấn thương năo mà anh ấy gặp phải 17 năm về trước đă kích hoạt thị giác của anh ấy nối với một bộ phận của năo chịu trách nhiệm phân tích và xử lư các h́nh dạng hoặc công thức toán.

Điều đó khiến các đường viền và h́nh học phân dạng bắt đầu xuất hiện trước mắt Padgett như được đặt phía sau một lăng kính hay một bộ lọc nhận thức siêu khủng. "Hầu hết chúng ta không thể học giỏi toán v́ chúng ta không nh́n thấy toán học ngoài đời thực", Brogaard nói.

Nhưng Padgett th́ có và synaesthesia đă biến anh ấy trở thành một thiên tài theo cách đó.

Nhưng để kiểm tra ư tưởng này một cách chắc chắn, Brogaard đă đưa Padgett đến Đơn vị nghiên cứu năo của Đại học Aalto ở Helsinki, nơi bộ năo của anh được đặt dưới một máy quét.

Brogaard chiếu một loạt các phương tŕnh toán học, bao gồm cả các phương tŕnh giả trên một màn h́nh trong khi Padgett đang ở trong máy cộng hưởng từ. Các nhà nghiên cứu sau đó muốn xem phần nào trong năo anh ta sáng lên đáp lại các công thức toán có thật.

"Họ nhận thấy rằng tôi có quyền truy cập vào một số vùng của bộ năo - nơi mà hầu hết mọi người khác không được cấp quyền vào đó. Thêm vào đó, vùng vỏ năo thị giác của tôi đang hoạt động song song với các vùng năo liên quan đến toán học. Rơ ràng đúng là vậy", Padgett nói.

Giả thuyết của Brogaard cuối cùng được xác nhận là đúng. Padgett được chẩn đoán mắc hội chứng synaesthesia, thứ đă đột nhiên biến anh ấy trở thành thiên tài.

https://www.intermati.com/forum/attachment.php?attachmentid=1624400&stc=1&d=1595575047
Sau khi mọi chuyện trở nên rơ ràng, Padgett bắt đầu viết một cuốn sách tự truyện, mô tả lại những trải nghiệm của ḿnh. Anh cũng đi khắp nơi để nói chuyện về toán học, khuyến khích giáo dục hoặc đơn giản là mô tả những mô h́nh toán học thú vị cho những người không thể nh́n thấy chúng trong đời sống.

Nhiều năm sau cuộc tấn công định mệnh trước cửa quán karaoke, một trong hai kẻ lạ mặt khi đó đă viết một lá thư xin lỗi gửi tới Padgett. Đó là một người đàn ông có tên là Brady Simmons, đang cai nghiện ma túy sau một nỗ lực tự tử.

Theo một nghĩa nào đó, hai cuộc đời đă thay đổi sau một vụ tấn công ấy. "Tôi thật ghê tởm con người trong quá khứ của ḿnh. Tôi không thể tưởng tượng được làm thế nào tôi có thể sống mạt hạng như thế", Simmons nói. Dẫu sao, anh ấy bây giờ cũng đă là một con người khác, biết hối cải.

Padgett cũng cảm thấy ḿnh biến thành một người khác so với trước đây. "Tôi thấy mọi thứ trong cuộc sống thật là đẹp", anh nói. Padgett bây giờ có thể bị mê hoặc bởi mọi điều giản đơn trên đời mà hầu hết mọi người không thể thấy được.

Chẳng hạn, một hạt mưa rơi trên vũng nước dưới con mắt của anh ấy giờ là những phương tŕnh và đồ thị sóng phức tạp, chồng chéo vào các h́nh dạng như những bông tuyết sáng lấp lánh. Và Padgett rất hào hứng để mô tả thế giới ấy đến cho mọi người khác. Anh muốn những người khác cũng cảm nhận được vẻ đẹp đó.

"Hăy tưởng tượng khi bạn chỉ đi loanh quanh đây mà đă phải cảm thấy kinh ngạc trước những sự vật b́nh dị chỉ đơn giản là đang có mặt và tồn tại", Padgett nói. "Tôi đang thức tỉnh trong toán học và thấy mọi thứ xung quanh chúng ta đều là những phép màu, hay ít nhất đó cũng là những khoa học tiệm cận gần nhất đến những phép màu chúng ta có được".

VietBF Sưu Tầm