93 Hoàng Cầu ( Cạnh TP Bank )
Hotline: 0936 362 642

So sánh con người với siêu máy tính – chúng ta có mạnh hơn

426 lượt xem 01/15/2021

So sánh con người với các thiết bị điện tử. Hãy cùng Lapcity tìm hiểu một cách vừa khoa học vừa vui xem liệu chúng ta có mạnh hơn hay yếu hơn bao nhiêu so với các thiết bị điện tử và siêu máy tính nhé !

1/ Độ phân giải của mắt người

So sánh mắt người với một chiếc máy ảnh kỹ thuật số thì không đúng lắm. Nhưng nếu quy đổi ra độ phân giải, đôi mắt của người bình thường sẽ tương đương một chiếc máy ảnh 126 megapixel. Để dễ so sánh hơn thì camera của iPhone mới chỉ đạt 12 “chấm” thôi.

Theo giáo sư Roger Clark, một nhà khoa học kiêm nhiếp ảnh gia, thì độ phân giải của 1 số người cực kỳ tinh mắt và khi tập trung nhìn có thể đạt là 576 megapixel. Quả là một con số quá lớn khi so với cái mốc 12 megapixel trên camera chiếc iPhone  kia. Nhưng thực tế, con số ấy có nghĩa là gì? Liệu mắt ta có mang ra so sánh với camera theo cách này được không?

Thực tế thì, câu hỏi đặt ra cho độ phân giải của mắt ta là một câu hỏi sai lầm. Mắt người không giống với ống kính máy ảnh, chụp lại những cảnh tượng mình nhìn thấy rồi lưu vào não bộ.

Độ phân giải của mắt người

Chúng như những thám tử quan sát kĩ lưỡng, thu thập thông tin từ môi trường xung quanh rồi đưa vào não xử lý, biến nó thành một hình ảnh hoàn chỉnh. Hình ảnh được lưu trữ trong não của chúng ta bao gồm cả thông tin, âm thanh… Riêng phần hình ảnh thôi có thể nói là tập hợp của vô số bức ảnh được chụp lại toàn cảnh bởi mắt của chúng ta rồi.

Dù rằng có những độ phân giải đủ cao để mắt ta không biết “đâu là hư, đâu là thực”, nhưng khi nói về việc sử dụng mắt hàng ngày thì khái niệm “megapixel” kia là không đủ.

Mắt ta, dù không hoàn hảo, tuyệt vời hơn cái thuật ngữ ấy nhiều.

2.Chắc các bạn cũng biết, quay video càng nét, dung lượng sẽ càng lớn.

Dựa trên tiêu chí này, mỗi giây video được quay bằng cặp mắt của chúng ta sẽ có dung lượng khoảng… 21,45Gb. Trong khi đó, video ở chất lượng cao nhất của Galaxy S20 được ghi ở độ phân giải 8k mới chỉ là 600mb/ phút hay là 10mb/s . Điều này đến từ vấn đề video được “quay” bởi mắt chúng ta là ở dạng 3D, có chiều sâu bị giới hạn bởi vật cản hoặc khả năng nhìn xa của mắt bạn. Do vậy số cảnh trong 1s video mà mắt bạn quay được là rất lớn ở nhiều góc độ.

dung lượng video

3. Khả năng lưu trữ của não người

Về mặt lý thuyết, não bộ có chứa khoảng 90-100 tỉ neuron, từ đó tạo ra khoảng trên dưới 1.000 khớp thần kinh có vai trò lưu trữ thông tin.

Nếu quy đổi theo dung lượng của một chiếc máy vi tính, về mặt lý thuyết não bộ của chúng ta sẽ chứa được 100 Tb (terabytes – 1 Tb = 1024 Gb). Nghe thì cũng tương đối khủng đấy. Nhưng thực tế là não chúng ta luôn bị đầy ổ cứng và phải xóa bớt những gì không quan trọng đi. Vì thế nên nhiều thông tin các bạn cứ thẩn thơ ra vào mà không nhớ lại nổi thì khả năng cao đã bị não bộ cho vào thùng rác rồi. Phải recover lại mới nhớ được nhé !
Còn nếu não bạn đã xóa hẳn rồi hay lúc xóa lỡ dùng tổ hợp Shift + Delete thì nghe chứng bạn phải đi tìm nguồn để copy lại thông tin mình cần thôi !

Con số 100Tb kia chỉ là ước đoán trên lý thuyết mà thôi. Giới khoa học thì vẫn tranh cãi về vấn đề này, có nhóm thì cho rằng dung lượng lưu trữ của não chúng ta ở thời điểm trưởng thành tốt nhất đạt 3580 TB. Nhóm khác lại nói khả năng lưu trữ của não người phải đạt tới 1 triệu TB.

khả năng lưu trữ não người

Nhưng trong thực tế sức chứa của não người lớn tới đâu vẫn là vấn đề chưa được chứng minh thực sự 1 cách thuyết phục. Hơn nữa ở mỗi độ tuổi và nhận thức khác nhau thì dung lượng bộ nhớ của chúng ta cũng thay đổi khác nhau. Ví dụ trẻ em và người già thì dung lượng kém hơn, người chăm đọc sách thì cũng giúp mở rộng khả năng lưu trữ hơn. Đó, bạn nào thấy thiếu thì nhớ mở rộng dung lượng bằng cách chăm đọc sách hàng ngày nhé.
Chứ còn mình, hôm qua ăn gì có khi còn chả nhớ nữa là nói gì tới triệu với tỷ GB !

4. Bộ gen người chỉ cần 1.5 GB để lưu trữ

Cơ thể con người được tạo thành từ 40-100 nghìn tỷ tế bào. Mỗi tế bào có ít nhất một hạt nhân, nơi chứa nhiễm sắc thể. Chiều dài của ADN trong nhân mỗi tế bào dài khoảng 1,8 m. Tuy nhiên nó được nén, được xoắn cuộn thật chặt để cuối cùng chỉ còn khoảng 0,0001 cm. Nếu làm như thế với tất cả các ADN trong cơ thể sẽ tạo thành sợi có chiều dài 107,8 tỷ km.

Nhưng nói về danh mục thì bộ gen người chỉ có có khoảng 20.000 gen DNA mã hóa protein và DNA không mã hóa.

Nếu theo công thức quy đổi  như đổi cơ bản nhất với não bộ thì bộ mã ADN của con người lại chỉ chiếm 1,5 Gb – quá bé nhỏ.
Nhưng cũng là may cho chúng ta, nếu chúng quá lớn thì e rằng các công ty, viện làm về nghiên cứu gen hay xét nghiệm gen sẽ vô cùng khó khăn trong vấn đề kiếm đủ ổ cứng mà lưu trữ.

Nhưng nếu tính tổng cơ thể thì khác. Như vừa nói, cơ thể bạn có 40 nghìn tỉ tế bào -100 nghìn tỷ tế bào, và mỗi tế bào là có chứa một bản sao ADN như thế. Nghĩa là tổng cộng, toàn bộ dữ liệu trong cơ thể bạn sẽ rơi vào khoảng 60 Zb (Zettabye) tới 150Zb với mỗi Zettabye = 1 tỉ Tb hay 1000 tỷ GB dữ liệu

Tức để chứa hết dữ liệu AND của cơ thể người, từng tế bảo một thì sẽ cần 1 ổ cứng, hệ thống ổ cứng rơi vào khoảng 150 tỷ TB hay 150 ngàn …tỷ GB. Con số này tương đương với toàn bộ dữ liệu số trên Trái đất ở thời điểm năm 2020 nhân thêm gần 4 lần. Vì theo tính toán tương đối lượng dữ liệu đượng lưu trữ trên trái đất vào 2020 mới chỉ là 40Zb mà thôi

6. Não bộ và siêu máy tính

 

Mỗi giây, não bộ của bạn có khoảng 100.000 phản ứng hóa học xảy ra, và tốc độ xử lý này đạt mức 340km/h – tương đương với những con tàu siêu tốc hiện đại thời nay. Nhưng vì đang so sánh với các máy tính nên ta tính toán 1 số dữ liệu vẫn là mang tính lý thuyết và tương đối thôi nhé.

Về công suất thì hiệu năng của não bộ vẫn là tuyệt vời nhất. Giả sử não bộ của chúng ta ngốn năng lượng với công suất 20W để hoạt động. Nhưng để cạnh tranh được với hiệu năng làm việc của não, một chiếc máy tính cần đến nguồn năng lượng với công suất 1,4 MW (megawatt) – tức cao hơn gấp 70.000 lần. Nói cách khác thì so sánh với máy tính, não người tích kiệm điện năng tới 70 nghìn lần.

não người vs siêu máy tính 2

Về khả năng tính toán, nhiều bạn từng nghe tới cái tên Summit.
Đó là siêu máy tính số 2 thế giới hiện nay.Nó được xây dựng cho Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge của Bộ năng lượng Mỹ với 2.282,544 lõi IBM Power9 và 2,090,880 lõi Nvidia Volta GV100. Summit có hiệu suất cao nhất về mặt lý thuyết là 187,66 petaflop và duy trì hiệu suất năng lượng là 11.324 gigaflop/watt. Với mỗi 1 Petaflop là  tương đương 10^15 hay 10 triệu tỷ phép tính/giây.Vậy ở công suất lý thuyết cao nhất mà Siêu máy tính Summit đạt được sẽ là 187.66 * 10^15 tức là bằng. 1876,6 triệu tỷ phép tính / giây hay gần 2 tỷ tỷ phép tính trên giây. Còn vị trí số 1 thì từ ngày 22-6-2020 đã thuộc về Fugaku của nhật bản với tốc độ đạt 415,53 Petaflop tức hơn 4 tỷ tỷ phép tính mỗi giây
não người vs siêu máy tính

Nếu tính trung bình thì não người trong 1 giây có thể đạt tốc độ 38 ngàn trillion phép tính. Với mỗi trillion là 1 ngàn tỷ . Như vậy sơ sơ thì mỗi giây 1 người bình thường cũng không hề tệ nhưng còn rất xa mới nhanh được như siêu máy tính nhưng so với các máy tính thông thường thì não người chính là 1 siêu máy tính.

Chắc tới đây hoặc có thể ngay từ đầu video sẽ có bạn nghĩ ngay tới siêu máy tính thì phải nhắc tới Sycamore của Google được cho là giải được bài toán mà Summit mất 2,5 ngày trong 3 phút 20s.  Tức là mạnh hơn Summit đâu đó khoảng 1080 lần, cũng là mạnh hơn não người khoảng 54 lần. Nhưng những thông tin về Sycamore hay máy tính lượng tử nói chung vẫn còn khá mơ hồ, cũng như khả năng ứng dụng hay sản xuất hàng loạt máy tính lượng tử còn là ẩn số.

Và cuối cùng, não bộ và cơ thể người có khả năng phục hồi cao hơn bất kỳ loại máy móc nào trên thế giới. Chúng ta vẫn có khả năng vận hành khi bị thương nặng, trong khi máy móc thì không được như vậy. Mà chúng lại cần 1 máy tính siêu việt hơn là con người sửa chữa. Mà não của bạn được bố mẹ và tự nhiên ban tặng miễn phí, siêu nhỏ gọn. Trong khi đó các siêu máy tính đều chiếm 1 diện tích khổng lồ như summit là 2 sân bóng rổ với chi phí xây dựng ít nhất là 325 triệu USD. Vì vậy hãy trân trọng bộ não của mình , và đi xe máy nhớ đội mũ bảo hiểm để bảo vệ tài sản quý giá nhất của con người nhé !

Vậy đó ! Cơ thể của chúng ta cũng là 1 siêu thiết bị điện tử mà nhiều phần không biết tới bao giờ công nghệ mới đuổi kịp. Bạn đang được trang bị miễn phí 1 siêu thiết bị như vậy nên hãy biết trân trọng và sử dụng nó một cách hợp lý nhé .

 

 

 

 

 

Bình luận và nhận xét về bài viết So sánh con người với siêu máy tính – chúng ta có mạnh hơn