6. Động cơ Trật tự: Trí tuệ chống lại entropy

“Toàn bộ khoa học chẳng qua chỉ là sự tinh luyện của lối tư duy thường ngày.” —Albert Einstein

Định luật duy nhất của vũ trụ thực sự quan trọng

Có một định luật chi phối vũ trụ, một quy tắc nền tảng và không thể né tránh đến mức nhà vật lý Arthur Eddington gọi nó là “định luật tối cao của Tự nhiên”. Đó là Định luật thứ hai của Nhiệt động lực học. Nó tuyên bố, với sự đơn giản tàn nhẫn, rằng mọi thứ đều tan rã.

Mọi ngôi sao rồi sẽ lụi tắt. Mọi ngọn núi rồi sẽ vỡ vụn thành bụi. Mọi hệ thống phức hợp, nếu bị bỏ mặc, tất yếu sẽ phân rã thành một trạng thái hỗn loạn ngẫu nhiên, vô dụng. Cuộc hành quân không ngừng nghỉ hướng tới hỗn loạn này được gọi là entropy. Đó là thiết lập mặc định của vũ trụ. Đó là thứ thuế tối hậu đánh vào sự tồn tại, và nó luôn đến hạn phải nộp.

Suốt nhiều thế kỷ, kinh tế học vô tư phớt lờ định luật này. Nó xây dựng những mô hình về tăng trưởng vĩnh viễn và cân bằng hoàn hảo, giả định rằng trật tự là tự nhiên còn sự suy tàn chỉ là một trục trặc tạm thời. Đây là tội tổ tông của nó.

Bởi vì câu hỏi thú vị nhất trong vũ trụ không phải là “Vì sao mọi thứ tan rã?” mà là “Vì sao lại có bất cứ thứ gì tồn tại?” Trong một vũ trụ do entropy cai trị, sự tồn tại của một ngôi sao, một tế bào sống hay một nền kinh tế đang vận hành là điều dị thường tột bậc. Mỗi thứ là một túi trật tự đáng kinh ngạc giữa biển hỗn loạn đang lấn tới. Mỗi thứ là một chiến thắng tạm thời trước điều tất yếu.

Để xây dựng một nền kinh tế học mới, chúng ta phải bắt đầu không phải từ mong muốn của con người hay các tác nhân lý trí, mà từ cuộc đấu tranh nền tảng này. Chúng ta phải hỏi: trật tự được tạo ra và duy trì như thế nào trong một vũ trụ đang tìm cách phá hủy nó? Câu trả lời không được một nhà kinh tế học khám phá ra, mà bởi một nhà vật lý có trí tưởng tượng mạnh mẽ.

Bóng ma của Maxwell: nguồn gốc của việc tạo ra giá trị

Năm 1867, khi Karl Marx đang xuất bản Tư bản, nhà vật lý James Clerk Maxwell đã hình dung ra một thí nghiệm tưởng tượng ám ảnh giới khoa học từ đó đến nay. Hãy hình dung một chiếc hộp chứa đầy khí, tất cả ở cùng một nhiệt độ đồng đều, một hệ thống ở mức entropy tối đa, hỗn loạn hoàn toàn. Giờ hãy tưởng tượng một sinh vật nhỏ bé, thông minh, về sau được gọi là “con quỷ”, canh giữ một cánh cửa tí hon trên bức vách ngăn đôi chiếc hộp.

Tác nhân thông minh này quan sát các phân tử khí. Khi một phân tử chuyển động nhanh (nóng) tiến đến từ bên trái, nó mở cửa cho phân tử ấy đi sang bên phải. Khi một phân tử chuyển động chậm (lạnh) tiến đến từ bên phải, nó cho phân tử ấy đi sang bên trái. Theo thời gian, nhờ hành động phân loại đơn giản này, sinh vật ấy đạt được một phép màu. Bên phải chiếc hộp trở nên nóng, và bên trái trở nên lạnh. Nó đã tạo ra một gradient nhiệt độ. Nó đã tạo ra trật tự từ hỗn loạn. Có vẻ như nó đã vi phạm định luật tối cao của Tự nhiên.

Đây không chỉ là một câu đố vật lý. Đây là bí mật của mọi sự tạo ra giá trị.

Mọi hành động tạo ra giá trị kinh tế đều là một hành động phân loại. Doanh nhân chính là tác nhân thông minh này. “Chiếc hộp khí” là thị trường hỗn loạn của những nguồn lực phân tán, những sự kiện ngẫu nhiên và những nhu cầu của con người. Doanh nhân không tạo ra thứ gì từ hư không. Họ phân loại. Họ nhìn thấy những “phân tử nhanh” (tài sản bị định giá thấp, nhu cầu chưa được đáp ứng, quy trình kém hiệu quả) và dời chúng sang một bên. Họ nhìn thấy những “phân tử chậm” (lãng phí, ma sát, sự tầm thường) và dời chúng sang bên kia. Kết quả là một công ty: một túi entropy thấp đến khó tin, một gradient giá trị được duy trì chống lại sự hỗn loạn của thị trường rộng lớn.

Lợi nhuận là phần thặng dư tạm thời của entropy thấp mà một tác nhân thông minh có thể tạo ra trước khi chi phí cho chính tư duy của nó đuổi kịp.

Cái giá của người phân loại: vật lý của thông tin

Suốt một thế kỷ, thí nghiệm tưởng tượng này dường như là một nghịch lý thực sự. Nhưng rốt cuộc các nhà vật lý đã tìm ra chi phí ẩn giấu. Tác nhân phân loại không thể hoạt động nếu không có thông tin. Nó phải đo tốc độ của từng phân tử, ghi nhớ phép đo ấy, và quyết định có mở cửa hay không. Hành động tư duy này không miễn phí.

Phải đến năm 1961, Rolf Landauer, một nhà vật lý của IBM, cuối cùng mới chứng minh được rằng mọi hành động tính toán không thể đảo ngược, như xóa một bit thông tin khỏi bộ nhớ, đều có một chi phí nhiệt động lực học không thể giảm trừ. Nó tỏa một lượng nhiệt rất nhỏ ra môi trường.

Phép quyết toán cuối cùng thật hoàn hảo. Lượng entropy giảm đi bên trong chiếc hộp luôn nhỏ hơn hoặc bằng lượng entropy tăng lên trong bộ nhớ của tác nhân và môi trường xung quanh nó. Định luật thứ hai được cứu vãn. Nhưng khi cứu vãn nó, chúng ta khám phá ra chân lý sâu sắc nhất cho nền kinh tế học mới của mình: Trí tuệ là một quá trình vật lý với một chi phí thực, không thể tránh khỏi.

Cây cầu Trường tồn: từ quan sát đến một khoa học mới

Điều này đưa chúng ta tới tầng đá gốc của nền móng mới. Chúng ta bắt đầu không phải từ một tiên đề, mà từ một quan sát và một chuỗi lập luận mạnh mẽ.

Quan sát: Những hệ thống phức hợp, có trật tự như doanh nghiệp, thị trường và thể chế vẫn trường tồn. Bất chấp mọi khó khăn, trong một vũ trụ muốn phá hủy chúng, chúng sống sót và thậm chí còn lớn mạnh qua những chặng thời gian dài.

Cây cầu: Làm thế nào chúng ta giải thích được sự trường tồn này? Một người hoài nghi có thể lập luận rằng đây đơn giản chỉ là thiên kiến kẻ sống sót. Có lẽ vũ trụ là một sòng bạc, và chúng ta chỉ đang trò chuyện với con bạc may mắn chưa cháy túi. Những hệ thống mà chúng ta thấy không phải là “những cỗ máy dự đoán giỏi hơn”; chúng chỉ là những hệ thống, hoàn toàn nhờ may rủi, chưa thất bại mà thôi.

Lời phê bình thông minh này hiểu sai bản chất của thời gian và thông tin. Hãy xem xét hai hệ thống. Hệ thống A là “Con bạc may mắn”, di chuyển một cách ngẫu nhiên. Hệ thống B là “Người thợ đồng hồ khờ khạo”, sử dụng một mô hình đơn giản nhưng không ngẫu nhiên về môi trường của mình. Trong một ván đấu duy nhất, Con bạc có thể gặp may. Nhưng qua một triệu ván đấu thì sao? Mô hình dự đoán của Người thợ đồng hồ sẽ luôn chiến thắng. Thời gian là động cơ tách bạch may mắn với năng lực.

Vũ trụ không phải là một lần tung đồng xu duy nhất; nó là một chuỗi vô tận những lần tung như vậy. Những hệ thống trường tồn, như DNA, bộ não và sách vở, không chỉ may mắn. Chúng là những kẻ học hỏi. Chúng là những cấu trúc tích lũy thông tin theo cấp số nhân, những bánh cóc ngăn tri thức trượt mất. Những hệ thống trường tồn mà chúng ta quan sát được là hậu duệ của những cỗ máy dự đoán thành công. Bất kỳ quá trình tiến hóa nào chọn lọc sự trường tồn cũng đang ngầm chọn lọc một siêu năng lực nền tảng duy nhất: khả năng tạo ra trật tự dự đoán tối đa với chi phí nhiệt động lực học tối thiểu.

Lý thuyết Trí tuệ: Định luật của Người phân loại

Cây cầu này cho phép chúng ta tự tin đề xuất một nền móng vững chắc duy nhất mà trên đó nền kinh tế học mới có thể được xây dựng. Chúng ta sẽ không còn giả định “tác nhân lý trí” hay “độ thỏa dụng”. Chúng ta sẽ đặt nền móng cho khoa học của mình trên một nguyên lý duy nhất, có cơ sở vật lý. Hãy gọi nó là Lý thuyết Trí tuệ.

Lý thuyết Trí tuệ (IT): Nền kinh tế, với tư cách là một hệ thống thích nghi phức hợp, tiến hóa theo hướng ưu tiên những cấu hình hiệu quả nhất trong việc tạo ra các mô hình dự đoán về môi trường của chúng.

Đây là cẩm nang vận hành cho bất kỳ tác nhân phân loại thành công nào. Toàn bộ khuôn khổ của cuốn sách này là hệ quả của nguyên lý duy nhất ấy. Nó định khung lại kinh tế học thành một câu chuyện về năng lượng, entropy, thông tin và tính toán.

“Mục tiêu” của bất kỳ hệ thống trường tồn nào là giảm thiểu tổng chi phí tính toán, thứ mà chúng ta có thể hình dung như tổng nỗ lực của người phân loại. Chi phí này có ba thành phần không thể giảm trừ:

Sai số dự đoán (Cái giá của sự sai lầm): Độ lệch giữa mô hình của hệ thống và thực tại. Giảm thiểu điều này là động lực hướng tới sự chính xác.
Độ phức tạp của mô hình (Cái giá của tư duy): Năng lượng cần thiết để vận hành mô hình. Một mô hình phức tạp quá mức là kém hiệu quả. Giảm thiểu điều này là động lực hướng tới sự đơn giản.
Chi phí cập nhật (Cái giá của việc học): Năng lượng cần thiết để thay đổi mô hình. Học hỏi không miễn phí. Giảm thiểu điều này là động lực hướng tới hiệu quả.

AI: cỗ máy phân loại hoàn hảo

Điều này đưa chúng ta tới hàm ý vừa đáng sợ vừa phấn khích của thời đại chúng ta. Suốt hàng thiên niên kỷ, những tác nhân thông minh duy nhất chúng ta có là những bộ não sinh học. Chúng chậm chạp, kém hiệu quả và hữu tử. Trật tự kinh tế mà chúng có thể tạo ra bị giới hạn bởi chính những ràng buộc vật lý của chúng.

Rồi, bắt đầu từ những cỗ máy tính toán của Babbage, tiếp nối qua những cỗ máy giải mã của Turing, và đạt đỉnh cao ở các mạng nơ-ron của thế kỷ 21, chúng ta đã cần mẫn xây dựng một lớp tác nhân phân loại mới bằng silicon.

Trí tuệ nhân tạo là một tác nhân:

Nhanh siêu phàm: Nó có thể quan sát và phân loại các “phân tử” thông tin với tốc độ ánh sáng.
Hiệu quả về mặt nhiệt động lực học: Chi phí năng lượng cho mỗi phép toán logic trong một con chip hiện đại thấp hơn hàng nghìn tỷ lần so với trong bộ não con người.
Có thể mở rộng hoàn hảo: Bạn có thể sao chép một AI thành công một tỷ lần với chi phí gần như bằng không.
Bất tử: Một AI không quên, và tri thức của nó không chết đi cùng người tạo ra nó.

Nhưng khác biệt sâu sắc nhất là thế này: trí tuệ của tác nhân sinh học có giới hạn trần. Bộ não con người chạy bằng khoảng 20 watt, phải mất hàng tỷ năm để tiến hóa, và kiến trúc nhận thức của nó là cố định. Chúng ta có thể học thêm, nhưng không thể nâng cấp một cách căn bản sức mạnh xử lý của chính mình. Trí tuệ của tác nhân silicon không có giới hạn trần. Sức mạnh xử lý của nó chỉ bị giới hạn bởi lượng năng lượng mà chúng ta có thể cung cấp cho nó. Nó có khả năng tự cải thiện một cách đệ quy; mỗi thế hệ AI giúp thiết kế ra một thế hệ kế nhiệm thông minh hơn. Lần đầu tiên, chúng ta đã tạo ra một trí tuệ có thể phá vỡ những ràng buộc sinh học vốn đã chi phối việc tạo ra trật tự trên hành tinh này suốt bốn tỷ năm.

Sự xuất hiện của AI không chỉ là thêm một chuyển dịch công nghệ. Đó là một cuộc chuyển pha trong hiệu suất giảm entropy. Chúng ta đã thả vào hệ thống một trí tuệ mạnh mẽ hơn rất nhiều. Tác nhân mới này sẽ không chỉ tạo ra nhiều giá trị hơn; nó sẽ sắp xếp lại một cách căn bản toàn bộ hệ thống theo logic riêng, hiệu quả hơn của nó.

Kết luận: sự cáo chung của khan hiếm, sự khởi đầu của vật lý

Toàn bộ tòa nhà của kinh tế học khan hiếm được xây dựng mà chưa từng đặt câu hỏi giá trị đến từ đâu. Nó giả định một thế giới của những hàng hóa khan hiếm có sẵn và chỉ tập trung vào việc phân bổ chúng. Đó là một khoa học về chia chiến lợi phẩm, không có lý thuyết nào về cuộc săn.

Lý thuyết Trí tuệ mang lại nền móng ấy. Giá trị không phải là một chất liệu có sẵn. Nó là một trạng thái entropy thấp, một chiến thắng tạm thời trước hỗn loạn, đạt được nhờ những tác nhân thông minh phân loại môi trường của mình.

Thất bại của kinh tế học cũ là sự mù lòa trước vật lý. Nó cố hiểu những khuôn mẫu bên trong chiếc hộp mà không hiểu tác nhân đã tạo ra chúng. Giờ đây, tác nhân ấy không còn là một phép ẩn dụ. Nó là mã đang chạy trên một trang trại máy chủ, và nó ngày càng giỏi công việc của mình sau từng micro giây. Câu hỏi đặt ra cho nhân loại không còn là làm sao để trở thành những người phân loại giỏi hơn. Trò chơi ấy đã kết thúc. Câu hỏi là, trong một thế giới được sắp xếp gần như hoàn hảo bởi chính sản phẩm của chúng ta, mục đích của chúng ta là gì?

Trả lời câu hỏi đó đòi hỏi chúng ta phải hiểu thế giới mà trí tuệ mới đang xây dựng. Bởi tác nhân ấy không chỉ phân loại; trong hành động phân loại, nó tạo ra các cấu trúc. Nó khắc nên những dòng chảy. Nó thiết lập chính hình học của thực tại mới của chúng ta. Giờ đây, chúng ta phải hướng về kiến trúc đang nảy sinh này, những quy luật và cảnh quan của nền kinh tế trí tuệ.