Liệu não người có thể xử lý song song?

Khái niệm xử lý song song được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực máy tính. Có 2 khái niệm cơ bản là multi-process và multi-threading. Và từ 2 thứ này người ta mới làm ra các hệ điều hành có multi-tasking. Trong bài này tôi không giải thích thêm về máy tính, bạn nào quan tâm có thể tự tìm hiểu thêm. Tôi chỉ muốn nói về cách vận hành của não người.

Thêm một chuyện nữa là bài viết chứa đựng rất nhiều quan điểm và góc nhìn của tôi, không hẳn là khoa học đã chứng minh. Việc này cũng bình thường khi nghiên cứu khoa học, khi người ta đưa ra các "thuyết" (theory).

Xử lý song song là gì? Đó là khi cùng một lúc có 2 hay nhiều thứ được xử lý cùng lúc. Nhưng không hẳn là hoàn toàn song song, trong máy tính, chính xác hơn là chuyển đổi qua lại giữa những việc khác nhau. Vấn đề lớn nhất của máy tính không phải là tốc độ xử lý, mà là tốc độ đọc-ghi (tức là đi ra-đi vào CPU) chậm hơn nhiều so với tốc độ xử lý. Việc xử lý song song sẽ giúp tối ưu tốc độ, do khi đang chờ dữ liệu được chuyển đến CPU, thì CPU có thể làm chuyện khác.

Ý tưởng về xử lý song song của não người cũng như vậy, chúng ta làm 2 hoặc nhiều việc cùng lúc. Bạn có thể nói việc vừa nghe nhạc vừa viết mail là xử lý song song.

Ví dụ như vậy thì chúng ta đều thấy ai cũng có thể xử lý song song.

Và cũng giống như máy tính, nhận thức của bạn chỉ có một vào một thời điểm mà thôi. Hãy để ý kỹ: Khi bạn chú tâm đến lời bài nhạc hay giai điệu của nó thì bạn dừng viết mail, và ngược lại. Mình chưa gặp bất cứ ai có thể làm được 2 việc cùng lúc, và mình cho rằng không ai làm được cả. Như vậy, cũng giống như máy tính, con người hoàn toàn có thể làm 2 việc cùng lúc, chỉ là việc phải đổi qua lại giữa những việc khác nhau mà thôi.

Mình làm chuyện này suốt, và mình cũng cho rằng ai cũng làm được: Mình nghe nhạc trong giờ làm việc, code task chính, và khi mà mình đợi nó chạy, mình có thể suy nghĩ về giải pháp của task khác, hoặc viết document về task khác nữa đã làm, hoặc chat. Như vậy, mình xử lý 5 thứ cùng một lúc. Bản chất là tiết kiệm thời gian và không để cái đầu mình dừng lại mà thôi. Và mình cho rằng chuyện này ai cũng làm được, chỉ là tập dần cho quen mà thôi.

Mình có quen với một người đầu bếp, anh ta có thể vừa nghe nhạc, vừa nấu ăn, trong lúc vẫn nói chuyện. À, mình nói láo đó, không phải một người mà đầu bếp nào mình gặp đều như vậy cả. Tóm lại, chuyện này là tự nhiên.

Câu hỏi mấu chốt là: Làm như vậy có hiệu quả không?

Bạn nào biết về xử lý song song trong máy tính chắc biết về thời gian chuyển đổi giữa các task. Tức là thời gian để CPU phục hồi lại trạng thái của chương trình trước đó, và xử lý bước tiếp theo. Nếu việc này quá tốn thời gian, khi đó xử lý song song là không hiệu quả.

Con người cũng thế. Rõ ràng nếu bạn đang làm chuyện này, chuyển sang chuyện khác, mà khi quay lại thì bạn đã quên sạch chuyện trước đó, cần nhiều thời gian để nhớ lại những gì đã làm thì xử lý song song là không hiệu quả.

Do đó, câu hỏi trên của mình thật ra cũng tuỳ người. Có người làm được nhiều, có người làm được ít. Nếu bạn muốn luyện tập, thì cũng đừng ép mình quá, cứ từ từ và chậm chậm thôi. 2 việc quen thì từ từ tăng lên 3 việc sau.

Mình muốn đi xa hơn chuyện này xíu bằng câu hỏi tiếp theo: Liệu con người có xử lý thật sự song song được?

Tức là không phải chuyển qua lại giữa 2 chuyện trong suy nghĩ, mà thật sự làm 2 chuyện song song, ở 2 vùng khác nhau trong bộ não.

Xét về lý thuyết, rõ ràng là có thể.

Chúng ta biết rằng não người gồm rất nhiều neuron thần kinh kết nối với nhau. Cách thức hoạt động của chúng rất đơn giản: Mỗi neuron nhận tín hiệu từ nhiều neuron khác thông qua dendron của nó, và tuỳ cấu tạo của mình, phóng xung điện ra axon để gửi đến neuron tiếp theo.

Tất cả mọi neuron đều hoạt động như vậy, và không có khái niệm "trung tâm" ở đây. Do đó về lý thuyết, rõ ràng con người sinh ra là để xử lý song song. Vì khi cụm neuron này được kích hoạt thì nhiều cụm khác hoàn toàn có thể làm việc khác mới đúng.

Vậy cái vấn đề ở đây là gì? Vấn đề nằm ở chỗ tuy bộ não gồm mấy chục tỷ neuron hoạt động song song, nhưng mỗi khu trên vỏ não có chức năng khác nhau. Chúng ta vẫn chưa xác định chính xác khu vực nào liên quan đến nhận thức, nhưng có nhiều người tin rằng nó nằm ở thuỳ trước.

Nhận thức mà mình nói ở đây chính là mainstream của suy nghĩ của chúng ta. Tại một thời điểm, chỉ có một thứ được chúng ta nghĩ đến, và đó chính là thứ nằm trên mainstream, tức là đang ở trong nhận thức.

Việc xử lý song song mà mình đề cập ở trên, chính là việc chuyển đổi suy nghĩ trong nhận thức, tại các thời điểm khác nhau mà thôi.

Các nhà khoa học cũng tính toán, trong cả cuộc đời của con người, chỉ có vài phần trăm neuron được sử dụng mà thôi. Bạn cứ tưởng tượng xem, nếu bạn có 100 căn nhà xinh đẹp và hữu dụng, nhưng bạn cả đời chỉ thích ở một căn nhà, còn 99 căn kia bạn để trống cho nó đóng bụi và mạng nhện. Chậc. Phí quá nhỉ. Rõ ràng bạn có thể cho thuê 99 căn kia mà.

Nhưng liệu con người có thể ép não mình hoạt động hết công suất không?

Giờ quay lại chuyện nhận thức, nếu tất cả mọi thứ đều nằm trên nhận thức thì rất khó tăng tốc độ.

Chúng ta cần phải tận dụng được phần còn lại của não bộ. Và đến thời điểm hiện tại chưa có ai kích hoạt được nó.

Tuy vậy, mình tin rằng những ý tưởng bất chợt giúp mình giải quyết được vấn đề là một phần của những xử lý của các neuron không nằm trong nhóm mainstream. Tức là khi gặp vấn đề, chúng ta thật sự chuyển vấn đề ra ngoài khu vực của nhận thức, trong khi tiếp tục suy nghĩ trên nhận thức, thì ở một vùng khác trên vỏ não cũng xử lý và phát hiện ra giải pháp, trước khi nó chuyển đến vùng nhận thức để xử lý tiếp.

Theo quan điểm này, thì chúng ta hoàn toàn có thể luyện tập được, bằng cách gia tăng kinh nghiệm thông qua việc xử lý nhiều việc hơn và học hỏi nhiều hơn. Mình thích đọc nhiều loại sách khác nhau là vì vậy, mỗi lần đọc một thể loại khác, cảm giác của mình hoàn toàn khác hẳn, cứ như là đang ở trong một khu vực khác của vỏ não.

Và nên nhớ từ tiếng Việt "kinh nghiệm", gồm 2 phần "kinh" và "nghiệm", tức là trải qua và suy ngẫm lại về nó. Chuyện "nghiệm" mới là chuyện quan trọng.

Tóm lại, bài viết này của mình chỉ muốn đề cập đến một chuyện: Liệu chúng ta có thể xài hết công suất của não hay không. Và mình tin rằng việc đọc sách nhiều thể loại và suy nghĩ về nhiều vấn đề là một cách kích hoạt các vùng khác của não. Tất nhiên, có thể mình sai.

----

Đây là bài đầu tiên tôi định viết về chủ đề tối ưu hoá não bộ, có phần nặng tính nghiên cứu, và tôi sẽ post trên noron song song với blog cá nhân của tôi.

KimKha's Weblog: Brain

www.kimkha.com