So, I have a feature on my website where every week people submit hypothetical questions for me to answer, and I try to answer them using math, science and comics.
Trang web của tôi có tính năng, mỗi tuần mọi người gửi những câu hỏi giả định để tôi trả lời, và tôi cố gắng trả lời chúng bằng toán học, khoa học và những câu chuyện hài.
So for example, one person asked, what would happen if you tried to hit a baseball pitched at 90 percent of the speed of light? So I did some calculations. Now, normally, when an object flies through the air, the air will flow around the object, but in this case, the ball would be going so fast that the air molecules wouldn't have time to move out of the way. The ball would smash right into and through them, and the collisions with these air molecules would knock away the nitrogen, carbon and hydrogen from the ball, fragmenting it off into tiny particles, and also triggering waves of thermonuclear fusion in the air around it. This would result in a flood of x-rays that would spread out in a bubble along with exotic particles, plasma inside, centered on the pitcher's mound, and that would move away from the pitcher's mound slightly faster than the ball. Now at this point, about 30 nanoseconds in, the home plate is far enough away that light hasn't had time to reach it, which means the batter still sees the pitcher about to throw and has no idea that anything is wrong. (Laughter) Now, after 70 nanoseconds, the ball will reach home plate, or at least the cloud of expanding plasma that used to be the ball, and it will engulf the bat and the batter and the plate and the catcher and the umpire and start disintegrating them all as it also starts to carry them backward through the backstop, which also starts to disintegrate. So if you were watching this whole thing from a hill, ideally, far away, what you'd see is a bright flash of light that would fade over a few seconds, followed by a blast wave spreading out, shredding trees and houses as it moves away from the stadium, and then eventually a mushroom cloud rising up over the ruined city. (Laughter)
Ví dụ, một người đã hỏi tôi, chuyện gì sẽ xảy ra nếu đánh một quả bóng chày ở góc 90 độ với tốc độ ánh sáng? Và tôi đã làm một vài phép tính. Bình thường, khi một vật bay xuyên qua không khí, không khí sẽ bao quanh vật đó, nhưng trong trường hợp này, quả bóng sẽ đi rất nhanh vì thế các phân tử không khí không có thời gian di chuyển ra khỏi đường đi của quả bóng. Quả bóng sẽ đập vào và đi xuyên qua chúng, va chạm với các phân tử không khí phá vỡ ni-tơ, cac-bon và hi-dro từ quả bóng, phân rã nó ra thành từng hạt nhỏ, và cũng gây ra các làn sóng nhiệt hạch trong không khí xung quanh. Điều này sẽ dẫn đến một loạt tia X-quang trải rộng ra như dạng bong bóng cùng với các hạt ngoại lai khác, các hạt tinh thể lỏng bên trong, tập trung vào ụ ném bóng (pitcher's mound) và sẽ di chuyển ra khỏi chỗ đó nhanh hơn so với quả bóng. Tại thời điểm này, trong khoảng 30 nano giây, chốt nhà (home plate) xa tới mức ánh sáng không có thời gian tới được, có nghĩa là người đập bóng vẫn thấy người ném ném bóng và không biết có điều gì sơ suất. (Cười lớn) Bây giờ, sau 70 nano giây, quả bóng sẽ tới được chốt nhà, hoặc ít nhất, đám mây tinh thể lỏng mở rộng từng là quả bóng, và nó sẽ nhấn chìm cả gậy và người đập bóng và chốt, và người bắt bóng, và cả trọng tài, và bắt đầu làm tan rã tất cả cũng như bắt đầu mang chúng về phía sau đi qua người bắt bóng, cũng bắt đầu tan rã. Vì vậy, nếu các bạn đang chứng kiến toàn bộ việc này từ một đỉnh đồi, lý tưởng nhất, là ở xa ra. Bạn sẽ thấy một ánh đèn pha lóe lên rồi biến mất trong vài giây, sau đó, một làn sóng chấn động lan rộng ra, xé vụn cây cối và nhà cửa khi nó di chuyển ra khỏi sân vận động, và cuối cùng là một đám mây hình nấm sẽ bay lên từ thành phố đổ nát. (Cười lớn)
So the Major League Baseball rules are a little bit hazy, but — (Laughter) — under rule 6.02 and 5.09, I think that in this situation, the batter would be considered hit by pitch and would be eligible to take first base, if it still existed.
Vì vậy, các quy tắc của Liên đoàn bóng chày có một chút mơ hồ, nhưng - (Cười lớn) - dưới luật 6.02 và 5.09, tôi nghĩ là trong trường hợp này, người đập bóng có thể được xem như bị ném trúng người, và sẽ đủ điều kiện để đến điểm mốc đầu tiên, nếu nó vẫn còn tồn tại.
So this is the kind of question I answer, and I get people writing in with a lot of other strange questions. I've had someone write and say, scientifically speaking, what is the best and fastest way to hide a body? Can you do this one soon? And I had someone write in, I've had people write in about, can you prove whether or not you can find love again after your heart's broken? And I've had people send in what are clearly homework questions they're trying to get me to do for them.
Đó là loại câu hỏi mà tôi trả lời, và tôi nói mọi người viết ra những câu hỏi lạ khác nữa, Đã từng có người viết, nói một cách khoa học, cách tốt nhất và nhanh nhất để giấu một cơ thể là gì? Anh có thể trả lời sớm không? Và một người khác viết, có một người viết, anh có thể chứng minh có thể chăng tìm được tình yêu một lần nữa sau khi trái tim anh tan nát? Và một vài người khác gửi những câu hỏi mà chắc chắn là bài tập về nhà của họ họ muốn tôi làm bài cho họ.
But one week, a couple months ago, I got a question that was actually about Google. If all digital data in the world were stored on punch cards, how big would Google's data warehouse be? Now, Google's pretty secretive about their operations, so no one really knows how much data Google has, and in fact, no one really knows how many data centers Google has, except people at Google itself. And I've tried, I've met them a few times, tried asking them, and they aren't revealing anything.
Nhưng cách đây 2 tháng 1 tuần, tôi đã gặp một câu hỏi về Google. Nếu tất cả các dữ liệu kỹ thuật số trên thế giới được lưu trữ trên những tấm thẻ đục lỗ, thì nhà kho của Google sẽ to dường nào? Google khá bí mật về những hoạt động của mình, vì thế không ai có thể biết được Google có bao nhiêu dữ liệu, và sự thật là, không ai thật sự biết Google có bao nhiêu trung tâm dữ liệu, ngoài những người của Google. Và tôi đã thử, tôi đã gặp họ vài lần, cố gắng hỏi nhưng họ chẳng tiết lộ tí gì cả.
So I decided to try to figure this out myself. There are a few things that I looked at here. I started with money. Google has to reveal how much they spend, in general, and that lets you put some caps on how many data centers could they be building, because a big data center costs a certain amount of money. And you can also then put a cap on how much of the world hard drive market are they taking up, which turns out, it's pretty sizable. I read a calculation at one point, I think Google has a drive failure about every minute or two, and they just throw out the hard drive and swap in a new one. So they go through a huge number of them. And so by looking at money, you can get an idea of how many of these centers they have. You can also look at power. You can look at how much electricity they need, because you need a certain amount of electricity to run the servers, and Google is more efficient than most, but they still have some basic requirements, and that lets you put a limit on the number of servers that they have. You can also look at square footage and see of the data centers that you know, how big are they? How much room is that? How many server racks could you fit in there? And for some data centers, you might get two of these pieces of information. You know how much they spent, and they also, say, because they had to contract with the local government to get the power provided, you might know what they made a deal to buy, so you know how much power it takes. Then you can look at the ratios of those numbers, and figure out for a data center where you don't have that information, you can figure out, but maybe you only have one of those, you know the square footage, then you could figure out well, maybe the power is proportional. And you can do this same thing with a lot of different quantities, you know, with guesses about the total amount of storage, the number of servers, the number of drives per server, and in each case using what you know to come up with a model that narrows down your guesses for the things that you don't know. It's sort of circling around the number you're trying to get. And this is a lot of fun. The math is not all that advanced, and really it's like nothing more than solving a sudoku puzzle.
Vì thế tôi quyết định sẽ tự mình tìm ra. Có một vài thứ khiến tôi chú ý ở đây. Tôi đã bắt đầu với tiền. Nhìn chung, Google đã từng tiết lộ họ đã tốn bao nhiêu tiền, và điều đó giúp bạn có thể đặt một vài số mũ về việc có bao nhiêu trung tâm dữ liệu đã xây dựng, bởi vì một trung tâm dữ liệu lớn sẽ tiêu tốn một khoản tiền nhất định. Và bạn cũng có thể đặt số mũ vào số lượng đĩa cứng trên thế giới mà họ đang chiếm, mà tính ra, nó rất đáng kể. Tôi đã làm một phép tính, tôi nghĩ Goolgle có một ổ cứng bị hỏng mỗi 1 hoặc 2 phút, và họ ném nó đi và thay nó bằng một cái mới. Vì thế họ đã ném đi rất nhiều. Và bằng việc nhìn vào số tiền, bạn có thể nghĩ về số lượng trung tâm mà họ có. Bạn cũng có thể nhìn vào năng lượng. Bạn hãy nhìn vào lượng điện mà họ tiêu thụ, bởi vì cần một nguồn điện nhất định để chạy các máy chủ. Google làm việc hiệu quả, nhưng họ vẫn có một vài yêu cầu cơ bản, và điều đó giúp bạn có thể khoanh vùng số máy chủ họ có. Bạn cũng có thể xét đơn vị bộ vuông (SF) ở những trung tâm dữ liệu mà bạn biết, để xem nó lớn dường nào? Có bao nhiêu phòng? Có bao nhiêu kệ máy chủ có thể để trong đó? Và với một vài trung tâm dữ liệu, bạn có lẽ biết được cả 2 thông tin này. Bạn biết họ đã tốn bao nhiêu, ngoài ra, bởi vì họ có hợp đồng với chính phủ địa phương để được cung cấp năng lượng, bạn cũng sẽ biết họ đã thỏa thuận mua cái gì, vì thế bạn biết họ đã dùng bao nhiêu năng lượng. Sau đó bạn có thể nhìn vào tỷ lệ của những con số này, và tìm ra thông tìn về một trung tâm dữ liệu, mà bạn không có thông tin, bạn có thể tìm ra nó, nhưng đôi khi bạn chỉ có 1 loại dữ liệu, bạn biết đơn vị bộ vuông, thì bạn cũng sẽ tìm ra có lẽ năng lượng thì tỉ lệ thuận. Và bạn cũng có thể làm điều tương tự với nhiều số lượng khác, bạn biết đó, với dự đoán về tổng số lượng kho chứa, số lượng máy chủ, số lượng ổ cứng trên mỗi máy chủ, và trong mỗi trường hợp, sử dụng những gì bạn biết để tìm ra một mô hình thu hẹp, bạn sẽ dự đoán được những thứ bạn không biết. Nó là một vòng tròn xung quanh con số mà bạn muốn tìm. Và điều này thì rất thú vị. Toán học thì không phải lúc nào cũng có lợi thế, và thật sự là nó cũng giống như giải một câu đố sodoku.
So what I did, I went through all of this information, spent a day or two researching. And there are some things I didn't look at. You could always look at the Google recruitment messages that they post. That gives you an idea of where they have people. Sometimes, when people visit a data center, they'll take a cell-cam photo and post it, and they aren't supposed to, but you can learn things about their hardware that way. And in fact, you can just look at pizza delivery drivers. Turns out, they know where all the Google data centers are, at least the ones that have people in them.
Tôi xem qua tất cả những thông tin này, dùng 1 hay 2 ngày để nghiên cứu. Và cũng có vài thứ tôi không xét đến. Bạn cũng có thể xem xét những thông tin tuyển dụng Google đã đăng. Nó sẽ cho bạn biết nơi nào có người làm việc. Đôi khi, khi mọi người tham quan trung tâm dữ liệu, họ sẽ chụp ảnh bằng điện thoại và đăng lên, họ không được phép làm vậy, nhưng có thể biết thông tin theo cách đó. Và sự thực là, bạn chỉ cần hỏi nhân viên giao bánh pizza. Hóa ra, họ biết chỗ của những trung tâm dữ liệu Google, ít nhất là biết những nơi có người trong đó.
But I came up with my estimate, which I felt pretty good about, that was about 10 exabytes of data across all of Google's operations, and then another maybe five exabytes or so of offline storage in tape drives, which it turns out Google is about the world's largest consumer of.
Tôi suy ra một ước tính, và thấy khá thỏa đáng, đó là có khoảng 10 exabytes dữ liệu trong toàn bộ hoạt động của Google, hoặc có thể là 5 exabytes hoặc hơn trong lưu trữ ngoại tuyến trên các ổ đĩa băng từ. Có nghĩa là, Google thành ra lại là khách hàng lớn nhất của thế giới.
So I came up with this estimate, and this is a staggering amount of data. It's quite a bit more than any other organization in the world has, as far as we know. There's a couple of other contenders, especially everyone always thinks of the NSA. But using some of these same methods, we can look at the NSA's data centers, and figure out, you know, we don't know what's going on there, but it's pretty clear that their operation is not the size of Google's.
Ước tính này là một lượng dữ liệu đáng kinh ngạc. Nó nhiều hơn bất kỳ tổ chức nào trên thế giới, mà chúng ta biết. Có một vài ứng viên khác, đặc biệt là mọi người luôn luôn nghĩ về NSA. Nhưng sử dụng cùng phương thức này, chúng ta có thể xem xét trung tâm dữ liệu của NSA, và tìm ra, bạn biết đó, ta không biết điều gì đang diễn ra ở đó, nhưng khá rõ ràng là hoạt động của họ thì không cùng quy mô như của Google.
Adding all of this up, I came up with the other thing that we can answer, which is, how many punch cards would this take? And so a punch card can hold about 80 characters, and you can fit about 2,000 or so cards into a box, and you put them in, say, my home region of New England, it would cover the entire region up to a depth of a little less than five kilometers, which is about three times deeper than the glaciers during the last ice age about 20,000 years ago.
Qua đó, tôi nhận ra là chúng ta có thể trả lời những câu hỏi khác nữa như: Cần đến bao nhiêu tấm thẻ đục lỗ? Một tấm thẻ đục lỗ có thể chứa khoảng 80 kí tự, và bạn có thể để 2.000 thẻ hoặc hơn trong 1 cái hộp. Bạn để chúng vào, giả sử như, khu vực nhà tôi ở New England, nó có thể che phủ toàn bộ khu vực này lên đến độ sâu khoảng 5 km, có nghĩa là sâu gấp 3 lần các sông băng trong thời kỳ băng hà cuối cùng cách đây khoảng 20.000 năm.
So this is impractical, but I think that's about the best answer I could come up with. And I posted it on my website. I wrote it up. And I didn't expect to get an answer from Google, because of course they've been so secretive, they didn't answer of my questions, and so I just put it up and said, well, I guess we'll never know.
Vì thế điều này không thực tế, nhưng tôi nghĩ, đó là câu trả lời khả dĩ nhất mà tôi có thể có. Tôi đăng nó lên trang web. Tôi đã viết như vậy. Và tôi không hy vọng sẽ có câu trả lời từ Google, bởi vì tất nhiên họ đã rất bảo mật, họ đã không trả lời câu hỏi của tôi, và vì thế, tôi chỉ để nó đó và nói, à, tôi nghĩ, không bao giờ biết đâu.
But then a little while later I got a message, a couple weeks later, from Google, saying, hey, someone here has an envelope for you. So I go and get it, open it up, and it's punch cards. (Laughter) Google-branded punch cards. And on these punch cards, there are a bunch of holes, and I said, thank you, thank you, okay, so what's on here? So I get some software and start reading it, and scan them, and it turns out it's a puzzle. There's a bunch of code, and I get some friends to help, and we crack the code, and then inside that is another code, and then there are some equations, and then we solve those equations, and then finally out pops a message from Google which is their official answer to my article, and it said, "No comment." (Laughter) (Applause)
Nhưng một thời gian sau, khoảng vài tuần sau đó, tôi nhận được một tin nhắn từ Google: ai đó gửi một bao thư cho bạn. Nên tôi đến đó và lấy, rồi mở nó ra, và nó là những tấm thẻ đục lỗ. (Cười lớn) Thẻ đục lỗ thương hiệu Google. Và trên những tấm thẻ này, có một loạt các lỗ, và tôi nói: Cảm ơn, cảm ơn! Nhưng trong này có gì nhỉ? Tôi cài một số phần mềm và bắt đầu đọc thẻ, quét nó, và hóa ra, nó là một câu đố. Đó là một loạt các mã, nên tôi nhờ vài người bạn nữa, và chúng tôi giải mã nó, rồi bên trong nó là một mã khác, trong đó có một vài phương trình, và thế là chúng tôi ngồi giải phương trình. Cuối cùng đã xuất hiện một tin nhắn từ Google, đó là câu trả lời của họ cho bài viết của tôi, và nó là: "Miễn bình luận!" (Cười lớn) (Vỗ tay)
And I love calculating these kinds of things, and it's not that I love doing the math. I do a lot of math, but I don't really like math for its own sake. What I love is that it lets you take some things that you know, and just by moving symbols around on a piece of paper, find out something that you didn't know that's very surprising. And I have a lot of stupid questions, and I love that math gives the power to answer them sometimes.
Tôi yêu thích việc tính toán những thứ như vậy, không phải vì tôi thích làm toán. Tôi đã làm rất nhiều bài toán, nhưng tôi không thích toán thuần túy. Cái tôi thích là nó giúp bạn từ những gì đã biết, chỉ nhờ di chuyển các kí hiệu trên một tờ giấy, có thể tìm ra điều mình không biết, khiến mình kinh ngạc. Tôi cũng nhận được rất nhiều câu hỏi ngu ngốc, và tôi yêu toán vì có khi nó cho tôi sức mạnh để trả lời những câu hỏi đó,
And sometimes not. This is a question I got from a reader, an anonymous reader, and the subject line just said, "Urgent," and this was the entire email: "If people had wheels and could fly, how would we differentiate them from airplanes?" Urgent. (Laughter)
cũng có khi không. Đây là một câu hỏi từ một bạn đọc, một độc giả vô danh, và chủ đề chỉ là "Khẩn cấp", và đây là toàn bộ bức thư: "Nếu mọi người có bánh xe và có thể bay, làm sao chúng ta phân biệt họ với máy bay?" Khẩn cấp. (Cười lớn)
And I think there are some questions that math just cannot answer. Thank you. (Applause)
Và tôi nghĩ có một vài câu hỏi, toán học không thể trả lời được. Cảm ơn. (Vỗ tay)