James Gleick đưa người đọc vào một cuộc hành trình khám phá lý thuyết hỗn độn qua cuốn sách “Từ Hiệu Ứng Con Bướm Đến Lý Thuyết Hỗn Độn”, một tác phẩm không chỉ mang tính khoa học mà còn đậm chất triết học và tâm lý học. Cuốn sách không đơn thuần trình bày các khái niệm khoa học khô khan, mà còn lồng ghép những câu chuyện kỳ lạ, những quan điểm độc đáo về cuộc sống và sự hỗn loạn, tạo nên một bức tranh đa sắc về thế giới khoa học và con người.
Gleick bắt đầu bằng câu chuyện về Edward Lorenz và chiếc máy tính Royal McBee của ông, một cỗ máy cồng kềnh được sử dụng để mô phỏng thời tiết. Lorenz, một nhà khí tượng học với niềm đam mê toán học, đã tạo ra một thế giới thời tiết thu nhỏ trong máy tính, nơi những cơn bão được số hóa cuộn lên chậm rãi trên một quả địa cầu lý tưởng hóa. Mặc dù mô hình này đơn giản, nó lại phản ánh một cách đáng kinh ngạc sự phức tạp và tính thất thường của thời tiết thực. Lorenz tin rằng mình đã nắm bắt được một phần bản chất sâu xa của khí quyển, một cái gì đó vượt ra ngoài những con số thống kê khô khan.
Lorenz đã chọn 12 phương trình để mô tả mối quan hệ giữa nhiệt độ, áp suất và vận tốc gió, tin tưởng vào tính tất định của các định luật Newton. Giống như Laplace, ông hình dung ra một vũ trụ vận hành theo những quy luật toán học chặt chẽ, nơi tương lai có thể được dự đoán một cách chính xác nếu biết được điều kiện ban đầu. Tuy nhiên, một khám phá tình cờ đã thay đổi hoàn toàn quan điểm này. Khi Lorenz nhập lại dữ liệu đã được làm tròn vào máy tính, ông nhận thấy kết quả hoàn toàn khác so với lần chạy trước. Một sai số nhỏ, tưởng chừng không đáng kể, đã dẫn đến những khác biệt khổng lồ trong dự báo thời tiết. Khám phá này đã khiến Lorenz nhận ra sự hạn chế của dự báo dài hạn và đặt nền móng cho lý thuyết hỗn loạn.
Gleick đặt câu chuyện của Lorenz trong bối cảnh lịch sử của khoa học máy tính và dự báo thời tiết. Ông mô tả sự lạc quan của những năm 1950 và 1960, khi máy tính và vệ tinh được kỳ vọng sẽ cách mạng hóa việc dự báo và kiểm soát thời tiết. John von Neumann, cha đẻ của máy tính hiện đại, thậm chí còn tin rằng con người có thể điều khiển thời tiết theo ý muốn. Tuy nhiên, phát hiện của Lorenz đã cho thấy sự phức tạp và tính nhạy cảm của các hệ thống động lực, đặt ra những giới hạn cho khả năng dự đoán của con người.
Cuốn sách không chỉ dừng lại ở lĩnh vực khí tượng học. Gleick mở rộng phạm vi thảo luận sang các lĩnh vực khác như kinh tế học, nơi các mô hình toán học cũng được sử dụng để dự báo tương lai. Ông chỉ ra sự tương đồng giữa dự báo kinh tế và dự báo thời tiết, đồng thời nhấn mạnh sự bấp bênh của việc mô phỏng trên máy tính, ngay cả khi dữ liệu đáng tin cậy và các định luật vật lý được áp dụng chính xác. Qua đó, Gleick khẳng định tầm quan trọng của lý thuyết hỗn loạn trong việc hiểu biết về thế giới xung quanh, từ những hiện tượng tự nhiên đến những hệ thống xã hội phức tạp. “Từ Hiệu Ứng Con Bướm Đến Lý Thuyết Hỗn Độn” là một tác phẩm khoa học xuất sắc, lôi cuốn và đầy tính gợi mở, giúp độc giả khám phá những bí ẩn của sự hỗn loạn và nhận thức sâu sắc hơn về thế giới phức tạp mà chúng ta đang sống.
