I was trying to think, how is sync connected to happiness, and it occurred to me that for some reason we take pleasure in synchronizing. We like to dance together, we like singing together. And so, if you'll put up with this, I would like to enlist your help with a first experiment today. The experiment is -- and I notice, by the way, that when you applauded, that you did it in a typical North American way, that is, you were raucous and incoherent. You were not organized. It didn't even occur to you to clap in unison. Do you think you could do it? I would like to see if this audience would -- no, you haven't practiced, as far as I know -- can you get it together to clap in sync?
Tôi đã từng thử tìm hiểu, làm thế nào đồng bộ kết nối được hạnh phúc, và theo tôi, vì một số lí do mà chúng ta vui vẻ trong sự đồng bộ Chúng ta thích nhảy cùng nhau, chúng ta thích hát cùng nhau Và nếu bạn sẵn lòng, tôi mong các bạn tham gia vào thử nghiệm đầu tiên hôm nay. Thử nghiệm là -- và tôi nhận ra, khi các bạn vỗ tay bạn vỗ theo kiểu Bắc Mỹ là kiểu tiếng ghê tai và ngắt quãng Các bạn không có sự tổ chức từ trước. Kể cả khi các bạn vỗ tay đồng thanh Các bạn nghĩ mình có thể làm được? Tôi muốn thử xem nếu các bạn sẽ làm được theo như tôi được biết, thì các bạn chưa được luyện tập các bạn có thể vỗ tay cùng nhau một cách đồng bộ? (Vỗ Tay) Whoa! Đó là thứ chúng ta gọi là "hành động bột phát"
(Clapping)
(Tiếng cười)
Whoa! Now, that's what we call emergent behavior.
Vậy, nó nằm ngoài dự đoán của tôi, nhưng -- tôi vẫn dự là các bạn có thể đồng bộ
(Laughter)
Tôi không nghĩ là các bạn sẽ tăng sự lặp lại ấy
So I didn't expect that, but -- I mean, I expected you could synchronize. It didn't occur to me you'd increase your frequency. It's interesting.
Rất thú vị. (Tiếng cười) Vậy chúng ta rút ra được điều gì? Đầu tiên, chúng ta biết rằng các bạn đều thông minh
(Laughter)
Ở đây toàn những con người thông minh, nhạy bén
So what do we make of that? First of all, we know that you're all brilliant. This is a room full of intelligent people, highly sensitive. Some trained musicians out there. Is that what enabled you to synchronize? So to put the question a little more seriously, let's ask ourselves what are the minimum requirements for what you just did, for spontaneous synchronization. Do you need, for instance, to be as smart as you are? Do you even need a brain at all just to synchronize? Do you need to be alive? I mean, that's a spooky thought, right? Inanimate objects that might spontaneously synchronize themselves. It's real. In fact, I'll try to explain today that sync is maybe one of, if not one of the most, perhaps the most pervasive drive in all of nature. It extends from the subatomic scale to the farthest reaches of the cosmos. It's a deep tendency toward order in nature that opposes what we've all been taught about entropy. I mean, I'm not saying the law of entropy is wrong -- it's not. But there is a countervailing force in the universe -- the tendency towards spontaneous order. And so that's our theme.
Một số nhạc sĩ ở đây Đó có phải là lí do mà các bạn đồng bộ được? Nghĩ một cách nghiêm túc về câu hỏi này hãy hỏi bản thân mình rằng điều kiện cần nhất cho cái bạn vừa làm là gì, cho sự đồng bộ hoá tự phát. Bạn có cần phải thông minh như bây giờ? Thậm chí, bạn có cần phải có não để có thể đồng bộ? Bạn có cần phải là vật thể sống? Tôi biết, đó là một suy nghĩ ghê rợn Những vật thể vô hồn có thể đồng bộ hoá một cách tự phát Nó là sự thật. Hôm nay, tôi sẽ giải thích sự đồng bộ hoá là, nếu không phải một trong những, có lẽ là động lực phổ biến nhất của tự nhiên Nó trải rộng từ quy mô nguyên tử đến quy mô vũ trụ Nó là xu hướng có chiều sâu tới trật tự của tự nhiên mà đối lập với những gì chúng ta được dạy về sự hỗn loạn Tôi không nói là định luật về sự hỗn loạn là sai Nó không sai. Nhưng có lực đối kháng trong vũ trụ xu hướng tới trật tự tự phát. Và đó là chủ đề của chúng ta Theo đó, hãy để tôi bắt đầu với điều gì có thể xảy đến với bạn ngay bây giờ khi bạn nghe về sự đồng bộ hoá trong tự nhiên
Now, to get into that, let me begin with what might have occurred to you immediately when you hear that we're talking about synchrony in nature, which is the glorious example of birds that flock together, or fish swimming in organized schools. So these are not particularly intelligent creatures, and yet, as we'll see, they exhibit beautiful ballets. This is from a BBC show called "Predators," and what we're looking at here are examples of synchrony that have to do with defense. When you're small and vulnerable, like these starlings, or like the fish, it helps to swarm to avoid predators, to confuse predators. Let me be quiet for a second because this is so gorgeous. For a long time, biologists were puzzled by this behavior, wondering how it could be possible. We're so used to choreography giving rise to synchrony. These creatures are not choreographed. They're choreographing themselves.
Một ví dụ điển hình về một đàn chim bay cùng nhau hoặc một bầy cá bơi có tổ chức Vậy, chúng không cần phải là sinh vật cực kì thông minh thế nhưng, chúng lại biểu diễn "vở ba lê" tuyệt đẹp. Từ chương trình "Động vật săn mồi" của BBC Chúng ta đang xem sự đồng bộ hoá với bản năng tự vệ Khi bạn nhỏ và dễ bị công kích, như những con chim sáo đậu hoặc như loài cá, đồng bộ hoá giúp cả đàn tránh được loài ăn thịt, hoặc đánh lạc hướng chúng Chúng ta hãy tĩnh lặng để cảm nhận sự tráng lệ này Trong một thời gian dài, các nhà sinh học bị phân tâm bởi hiện tượng này họ tự hỏi sao nó có thể xảy ra Chúng ta đều biết rằng biên đạo tạo nên sự đồng bộ Nhưng những sinh vật này không có người biên đạo Chúng tự biên đạo bản thân chúng Và khoa học ngày nay bắt đầu tìm ra cơ chế hoạt động Tôi sẽ chỉ cho bạn mô hình trên máy tính tạo bởi Ian Couzin, một nhà nghiên cứu ở Oxford
And only today is science starting to figure out how it works. I'll show you a computer model made by Iain Couzin, a researcher at Oxford, that shows how swarms work. There are just three simple rules. First, all the individuals are only aware of their nearest neighbors. Second, all the individuals have a tendency to line up. And third, they're all attracted to each other, but they try to keep a small distance apart. And when you build those three rules in, automatically you start to see swarms that look very much like fish schools or bird flocks. Now, fish like to stay close together, about a body length apart. Birds try to stay about three or four body lengths apart. But except for that difference, the rules are the same for both.
nó cho chúng ta thấy bầy đàn hoạt động như thế nào Có 3 quy luật đơn giản Đầu tiên, mỗi cá thể chỉ nhận thức được sự tồn tại của hàng xóm quanh chúng Thứ hai, mỗi cá thể có xu hướng xếp thành hàng Và cuối cùng, chúng di chuyển xích lại gần nhau nhưng chúng vẫn giữ một khoảng cách nhỏ Và khi bạn vận hành 3 nguyên tắc ấy tự động bạn có thể thấy một bầy rất giống với bầy cá hoặc đàn chim. Cá rất thích ở gần nhau, cách nhau bằng chiều dài cơ thể chúng Chim cách nhau khoảng 3 hoặc 4 lần chiều dài cơ thể chúng Ngoại trừ điều đó ra, nguyên tắc là giống nhau cho cả 2 loài Hãy quan sát sự thay đổi khi động vật săn mồi xuất hiện Nguyên tắc thứ 4: khi động vật săn mồi xuất hiện, tránh nó ra
Now, all this changes when a predator enters the scene. There's a fourth rule: when a predator's coming, get out of the way. Here on the model you see the predator attacking. The prey move out in random directions, and then the rule of attraction brings them back together again, so there's this constant splitting and reforming. And you see that in nature. Keep in mind that, although it looks as if each individual is acting to cooperate, what's really going on is a kind of selfish Darwinian behavior. Each is scattering away at random to try to save its scales or feathers. That is, out of the desire to save itself, each creature is following these rules, and that leads to something that's safe for all of them. Even though it looks like they're thinking as a group, they're not. You might wonder what exactly is the advantage to being in a swarm, so you can think of several.
Đây là mô hình bạn thấy khi có động vật săn mồi Những con mồi của chúng ta tránh ra theo các hướng ngẫu nhiên và nguyên tắc xích lại gần nhau mang chúng lại gần nhau, như vậy, có một sự tách ra rồi hợp lại xuyên suốt Và bạn thấy điều đó trong tự nhiên Lưu ý rằng, có vẻ như từng cá thể hành động như có sự hợp tác, nhưng thực sự, là hành động ích kỉ theo Thuyết tiến hoá của Darwin. Mỗi cá thể giải tán một cách ngẫu nhiên để cứu lấy vẩy hoặc lông của chúng . Ngoại trừ khao khát muốn cứu lấy chúng, mỗi sinh vật đều theo những nguyên tắc trên và dẫn tới kết quả an toàn cho toàn bộ chúng Mặc dù trông chúng như đang nghĩ cho cả nhóm, thực tế là không phải vậy. Bạn có thể đang tự hỏi lợi ích thực chất khi ở trong một bầy đàn là gì, và bạn có thể nghĩ ra một số lợi ích. Như tôi đã nói, nếu bạn ở trong bầy đàn, tỉ lệ bạn không may mắn sẽ được giảm nếu so với một nhóm nhỏ
As I say, if you're in a swarm, your odds of being the unlucky one are reduced as compared to a small group. There are many eyes to spot danger. And you'll see in the example with the starlings, with the birds, when this peregrine hawk is about to attack them, that actually waves of panic can propagate, sending messages over great distances. You'll see -- let's see, it's coming up possibly at the very end -- maybe not. Information can be sent over half a kilometer away in a very short time through this mechanism. Yes, it's happening here. See if you can see those waves propagating through the swarm. It's beautiful. The birds are, we sort of understand, we think, from that computer model, what's going on. As I say, it's just those three simple rules, plus the one about watch out for predators.
Rất có nhiều đôi mắt phát hiện ra nguy hiểm. Và bạn có thể thấy ở ví dụ đàn chim sáo đậu, khi loài diều hâu lạ tiến đến tấn công chúng, có một làn sóng hoảng loạn đang lan truyền có thể truyền tín hiệu trong khoảng cách lớn Bạn sẽ thấy -- nó có thể sẽ tới trong những giây phút chót -- hoặc không Thông tin có thể được truyền tải nửa kilometer trong một khoảng thời gian ngắn qua cơ chế này. Vâng, nó đang xảy ra đây. Hãy nhìn nếu bận có thể thấy làn sóng lan truyền trong bầy đàn. Nó thật đẹp. Chúng ta có thể hiểu và nghĩ điều gì đang xảy ra với đàn chim với mô hình máy tính kia. Như tôi đã nói, chỉ với 3 nguyên tắc đơn giản thêm một nguyên tắc về việc trông chừng động vật ăn thịt Dường như chả có gì là bí ẩn. Tuy nhiên, chúng ta không thực sự hiểu rõ về bản chất toán học.
There doesn't seem to be anything mystical about this. We don't, however, really understand at a mathematical level. I'm a mathematician. We would like to be able to understand better. I mean, I showed you a computer model, but a computer is not understanding. A computer is, in a way, just another experiment. We would really like to have a deeper insight into how this works and to understand, you know, exactly where this organization comes from. How do the rules give rise to the patterns?
Tôi là nhà Toán học. Chúng ta muốn có thể hiểu một cách rõ hơn Tôi cho các bạn xem mô hình trên máy tính, nhưng máy tính không hiểu Máy tính chỉ là một thử nghiệm khác. Chúng ta đều muốn có cái nhìn cụ thể hơn về cơ chế hoạt động này và để hiểu rằng tổ chức này từ đâu mà có. Làm thế nào mà nguyên tắc có thể đưa tới những khuôn mẫu? Có một trường hợp mà chúng ta đã bắt đầu hiểu rõ hơn và đó là trường hợp về những con đom đóm
There is one case that we have begun to understand better, and it's the case of fireflies. If you see fireflies in North America, like so many North American sorts of things, they tend to be independent operators. They ignore each other. They each do their own thing, flashing on and off, paying no attention to their neighbors. But in Southeast Asia -- places like Thailand or Malaysia or Borneo -- there's a beautiful cooperative behavior that occurs among male fireflies. You can see it every night along the river banks. The trees, mangrove trees, are filled with fireflies communicating with light. Specifically, it's male fireflies who are all flashing in perfect time together, in perfect synchrony, to reinforce a message to the females. And the message, as you can imagine, is "Come hither. Mate with me."
Nếu bạn thấy đom đóm ở Bắc Mỹ như nhiều các thứ khác ở Bắc Mỹ chúng có xu hướng vận hành một cách độc lập. Chúng không để ý tới nhau. Chúng làm việc một mình, bật đèn sáng và tắt đèn, không để ý gì tới những con xung quanh. Nhưng ở phía Nam Châu á -- Thái Lan hay Mã Lai hay Borneo -- Những con đom đóm đực hành động và hợp tác một cách đẹp tuyệt Bạn có thể thấy chúng vào mỗi đêm dọc bờ sông Các cây ngập mặn được bao quanh bởi những con đóm đóm giao tiếp với nhau qua ánh sáng Đặc biệt, những con đom đóm đực bật đèn cùng một lúc với nhau trong một sự đồng bộ hoàn hảo, để gửi thông điệp đến cho giống cái Và như bạn có thể tưởng tượng, thông điệp là "Lại đây. Hãy cặp với anh." (Nhạc) Trong giây lát, tôi sẽ chỉ cho bạn sự chuyển động chậm của một con đom đóm
(Music)
để bạn có thể cảm nhận được. Đây là một khung hình
In a second I'm going to show you a slow motion of a single firefly so that you can get a sense. This is a single frame. Then on, and then off -- a 30th of a second, there. And then watch this whole river bank, and watch how precise the synchrony is. On, more on and then off. The combined light from these beetles -- these are actually tiny beetles -- is so bright that fishermen out at sea can use them as navigating beacons to find their way back to their home rivers. It's stunning. For a long time it was not believed when the first Western travelers, like Sir Francis Drake, went to Thailand and came back with tales of this unbelievable spectacle. No one believed them. We don't see anything like this in Europe or in the West. And for a long time, even after it was documented, it was thought to be some kind of optical illusion. Scientific papers were published saying it was twitching eyelids that explained it, or, you know, a human being's tendency to see patterns where there are none. But I hope you've convinced yourself now, with this nighttime video, that they really were very well synchronized.
Bật và tắt -- giây thứ 30, đây. Và hãy nhìn cả khúc sông này, và nhìn sự đồng bộ chính xác này. Bật, lại bật và tắt. Ánh sáng tổng hợp từ những con bọ này --đây thực sự là những con bọ nhỏ-- rất sáng đến nỗi những người đánh cá ở biển có thể tận dụng làm ngọn hải đăng chỉ đường về nhà Đáng kinh ngạc. Trong một thời gian dài, thật không thể tin khi những người phương Tây đầu tiên, như ông Francis Drake, đến Thái Lan và trở lại cùng câu chuyện về cảnh khó tin này. Không một ai tin. Chúng ta không nhìn thứ gì như thế ở châu Âu hay ở phương Tây. Và trong khoảng thời gian dài, thậm chí sau khi câu chuyện được ghi lại, người ta vẫn nghĩ đó là một loại ảo ảnh quang học nào đó. Các báo khoa học xuất bản và nói rằng đó là do mí mắt co giật, hoặc, như bạn có thể biết, con người có xu hướng nhìn ra kiểu mẫu không có thật. Nhưng tôi mong bạn có thể thuyết phục bản thân mình, với mẩu phim về ban đêm này, rằng chúng thực sự đồng bộ rất tốt. Bây giờ câu hỏi là được đặt ra là, chúng ta có cần phải sống để nhìn thấy trật tự bột phát này,
Okay, well, the issue then is, do we need to be alive to see this kind of spontaneous order, and I've already hinted that the answer is no. Well, you don't have to be a whole creature. You can even be just a single cell. Like, take, for instance, your pacemaker cells in your heart right now. They're keeping you alive. Every beat of your heart depends on this crucial region, the sinoatrial node, which has about 10,000 independent cells that would each beep, have an electrical rhythm -- a voltage up and down -- to send a signal to the ventricles to pump. Now, your pacemaker is not a single cell. It's this democracy of 10,000 cells that all have to fire in unison for the pacemaker to work correctly.
và tôi đã gợi ý rằng câu trả lời là không. Bạn không cần phải là một sinh vật hoàn thiện. Thậm chí bạn có thể chỉ là một đơn bào Ví dụ tế bào điều hoà nhịp tim trong tim bạn bây giờ. Nó giúp bạn sống bình thường. Từng nhịp đập của tim phụ thuộc vào khu vực quan trọng này, nút xoang nhĩ, mà có tầm 10.000 tế bào riêng lẻ tự đập, và có nhịp điệu xung điện -- điệp áp tăng và giảm -- truyền tín hiệu đến tâm thất để bơm máu. Bây giờ, bộ máy điều hoà nhịp tim không phải là đơn bào. Đó là chế độ dân chủ gồm 10.000 tế bào cùng hoà âm để cho bộ máy điều hoà nhịp tim hoạt động chính xác. Tôi không đưa ra ý nghĩ rằng đồng bộ hoá luôn là điều tốt. Nếu bạn bị trúng phong, có trường hợp mà cả tỉ tế bào thần kinh, hoặc ít nhất hàng triệu
I don't want to give you the idea that synchrony is always a good idea. If you have epilepsy, there is an instance of billions of brain cells, or at least millions, discharging in pathological concert. So this tendency towards order is not always a good thing. You don't have to be alive. You don't have to be even a single cell. If you look, for instance, at how lasers work, that would be a case of atomic synchrony. In a laser, what makes laser light so different from the light above my head here is that this light is incoherent -- many different colors and different frequencies, sort of like the way you clapped initially -- but if you were a laser, it would be rhythmic applause. It would be all atoms pulsating in unison, emitting light of one color, one frequency.
sẽ phóng điện như trong một buổi hoà nhạc bệnh lí. Như vậy, xu hướng hướng tới trật tự không phải luôn là điều tốt. Bạn không cần phải là vật thể sống. Thậm chí bạn không cần là đơn bào. Nếu bạn nhìn, ví dụ, laze hoạt động như thế nào, sẽ là trường hợp của sự đồng bộ hoá nguyên tử. Trong tia laze, điểm khác giữa tia sáng laze với tia sáng trên đầu tôi đây là tia sáng này không liền mạch-- rất nhiều màu khác nhau và tần số khác nhau giống như cách các bạn vỗ tay lúc ban đầu-- nhưng nếu bạn là tia laze, đó sẽ là tràng vỗ tay có nhịp điệu. Các nguyên tử sẽ phóng ra trong sự đồng bộ, phát ra tia sáng một màu, một tần số. Bây giờ tới phần khá là rủi ro trong bài nói của tôi, mà sẽ chứng minh rằng vật vô hồn có thể đồng bộ hoá.
Now comes the very risky part of my talk, which is to demonstrate that inanimate things can synchronize. Hold your breath for me. What I have here are two empty water bottles. This is not Keith Barry doing a magic trick. This is a klutz just playing with some water bottles. I have some metronomes here. Can you hear that? All right, so, I've got a metronome, and it's the world's smallest metronome, the -- well, I shouldn't advertise. Anyway, so this is the world's smallest metronome. I've set it on the fastest setting, and I'm going to now take another one set to the same setting. We can try this first. If I just put them on the table together, there's no reason for them to synchronize, and they probably won't.
Nén hơi thở của bạn cho tôi. Tôi đang có 2 bình nước rỗng. Đây không phải là Keith Barry đang làm ảo thuật. Đây là một kẻ vụng về chơi với các chai nước. Tôi có máy đập nhịp ở đây. Bạn nghe thấy chứ? Tôi có máy đập nhịp, và nó là máy đập nhịp nhỏ nhất thế giới-- tôi không nên quảng cáo. Dù sao thì đây là máy đập nhịp nhỏ nhất thế giới. Tôi đặt nó ở chế độ nhanh nhất, và giờ tôi đặt chế độ khác cùng theo cách đó. Chúng ta có thể thử trường hợp thứ nhất. Tôi sẽ để chúng trên bàn cùng nhau, không có lí do gì để chúng đồng bộ hoá, và có lẽ chúng sẽ không. Bạn sẽ nghe chúng rõ hơn. Tôi sẽ đứng đây. Tôi hi vọng rằng chúng có thể sẽ chỉ đập nhịp rời nhau
Maybe you'd better listen to them. I'll stand here. What I'm hoping is that they might just drift apart because their frequencies aren't perfectly the same. Right? They did. They were in sync for a while, but then they drifted apart. And the reason is that they're not able to communicate. Now, you might think that's a bizarre idea. How can metronomes communicate? Well, they can communicate through mechanical forces. So I'm going to give them a chance to do that. I also want to wind this one up a bit. How can they communicate? I'm going to put them on a movable platform, which is the "Guide to Graduate Study at Cornell." Okay? So here it is. Let's see if we can get this to work. My wife pointed out to me that it will work better if I put both on at the same time because otherwise the whole thing will tip over. All right. So there we go. Let's see. OK, I'm not trying to cheat -- let me start them out of sync. No, hard to even do that.
bởi vì tần suất của chúng không hoàn toàn giống nhau. Phải không? Chúng rời nhau. Chúng đồng bộ khoảng một lúc, rồi sau đó rời nhau. Và lí do là chúng không thể giao tiếp với nhau Bây giờ, có thể bạn sẽ nghĩ đó là ý tưởng kì lạ. Máy đập nhịp giao tiếp với nhau theo cách nào? Chúng có thể giao tiếp với nhau bằng lực cơ học. Vậy tôi sẽ làm cho chúng như vậy. Tôi cũng muốn đẩy cái này lên một chút. Làm thế nào chúng có thể liên lạc với nhau? Tôi sẽ đặt chúng trên mặt nền có thể di chuyển được, đó là "Hướng dẫn để học sau đại học ở Cornell." Được chứ? Nó đây. Hãy cùng xem nếu ta có thể làm chúng hoạt động. Vợ tôi chỉ ra rằng nó sẽ hoạt động tốt hơn nếu tôi đặt cả 2 cái cùng lúc bởi vì nếu không toàn bộ sẽ bị rớt xuống. Được rồi. Và đây. Hãy cùng nhìn. Tôi không ăn gian-- Hãy để tôi làm chúng không đồng bộ. Không, thật khó để có thể làm vậy. (Vỗ tay) Được rồi. Trước khi ai đó không được đồng bộ hoá, tôi sẽ đặt chúng ngay đây.
(Applause)
(Tiếng cười)
All right. So before any one goes out of sync, I'll just put those right there.
Bây giờ, đó có thể thú vị,
(Laughter) Now, that might seem a bit whimsical, but this pervasiveness of this tendency towards spontaneous order sometimes has unexpected consequences. And a clear case of that, was something that happened in London in the year 2000. The Millennium Bridge was supposed to be the pride of London -- a beautiful new footbridge erected across the Thames, first river crossing in over 100 years in London. There was a big competition for the design of this bridge, and the winning proposal was submitted by an unusual team -- in the TED spirit, actually -- of an architect -- perhaps the greatest architect in the United Kingdom, Lord Norman Foster -- working with an artist, a sculptor, Sir Anthony Caro, and an engineering firm, Ove Arup. And together they submitted a design based on Lord Foster's vision, which was -- he remembered as a kid reading Flash Gordon comic books, and he said that when Flash Gordon would come to an abyss, he would shoot what today would be a kind of a light saber.
nhưng sự lan toả của xu hướng tới trật tự tự phát thỉnh thoảng có những kết quả ngoài dự tính. Và ví dụ rõ ràng, là sự việc xảy ra ở London vào năm 2000. Cầu Millenium được cho là niềm tự hào của London -- cây cầu mới đẹp đẽ được bắc qua sông Thames, con sông đầu tiên chảy hơn 100 năm tại London. Có một cuộc thi thiết kế lớn cho cây cầu này, và bản thiết kế thuộc về một đội hiếm có-- trong không khí của TED, thực sự -- của một kiến trúc sư-- có lẽ là kiến trúc sư giỏi nhất ở Vương quốc Anh, ngài Norman Foster-- làm việc cùng với nhà mỹ thuật, nhà điêu khắc, ngài Anthony Caro, và công ty thi công, Ove Arup. Và họ nộp bản thiết kế cùng nhau, dựa trên tầm nhìn của ngài Foster, đó là-- ông ấy nhớ đã đọc truyện tranh Flash Gordon khi còn nhỏ, và ông ấy nói rằng khi Flash Gorden tới vực sâu thẳm, anh ấy sẽ bắn thứ mà ngày nay chúng ta gọi là kiếm laze. Anh ấy bắn kiếm laze qua vực thẳm, tạo nên một lưỡi dao bằng ánh sáng, và rồi leo qua lưỡi tia sáng này.
He would shoot his light saber across the abyss, making a blade of light, and then scamper across on this blade of light. He said, "That's the vision I want to give to London. I want a blade of light across the Thames." So they built the blade of light, and it's a very thin ribbon of steel, the world's -- probably the flattest and thinnest suspension bridge there is, with cables that are out on the side. You're used to suspension bridges with big droopy cables on the top. These cables were on the side of the bridge, like if you took a rubber band and stretched it taut across the Thames -- that's what's holding up this bridge. Now, everyone was very excited to try it out. On opening day, thousands of Londoners came out, and something happened. And within two days the bridge was closed to the public. So I want to first show you some interviews with people who were on the bridge on opening day, who will describe what happened.
Anh ấy nói, "Đó là tầm nhìn tôi muốn gửi tới London. Tôi muốn lưỡi tia sáng này đi qua sông Thames." Và thế là họ xây một lưỡi tia sáng, và nó là một dải dây bằng thép mỏng-- có lẽ là chiếc cầu dây văng phẳng nhất và mỏng nhất thế giới, với dây chằng ở phía bên ngoài. Các bạn quen với chiếc cầu với dây văng to rủ xuống ở bên trên. Nhưng những dây văng này lại ở phía bên ngoài của cầu, ví như nếu bạn lấy một cái chun cao su và kéo dài nó qua sông Thames-- đó là cách để giữ cây cầu. Bây giờ, ai cũng háo hức để đi thử. Vào ngày khai mạc, hàng nghìn người dân London đến thử và có chuyện đã xảy ra. Và trong vòng 2 ngày, cây cầu đã phải đóng cửa trước công chúng. Đầu tiên, tôi muốn chỉ cho bạn các cuộc phỏng vấn với một số người đã ở trên cầu vào ngày khai mạc, họ sẽ mô tả điều gì đã xảy ra. Người đàn ông: Nó bắt đầu di chuyển ngang sang 2 bên, và hơi nhún lên nhún xuống, như là ở trên thuyền vậy.
Man: It really started moving sideways and slightly up and down, rather like being on the boat.
Người phụ nữ: Vâng, nó bất ổn định, và rất là nhiều gió, và tôi nhớ là nó có rất nhiều cờ lên và xuống hai bên, vì vậy bạn có thể chắc chắn--
Woman: Yeah, it felt unstable, and it was very windy, and I remember it had lots of flags up and down the sides, so you could definitely -- there was something going on sideways, it felt, maybe.
rằng có gì đó xảy ra ở 2 bên, có thể cảm thấy được. Phỏng vấn: Không lên và xuống? Cậu bé: Không. Phỏng vấn: Và không tiến lên hay lùi xuống? Cậu bé: Không.
Interviewer: Not up and down? Boy: No.
Phỏng vấn: Chỉ 2 bên. Bạn nghĩ nó dịch chuyển khoảng bao nhiêu?
Interviewer: And not forwards and backwards? Boy: No.
Cậu bé: Tầm khoảng--
Interviewer: Just sideways. About how much was it moving, do you think?
Phỏng vấn: Tức là, từng kia, hay từng này?
Boy: It was about --
Cậu bé: Cái thứ 2.
Interviewer: I mean, that much, or this much?
Phỏng vấn: Từng này? Cậu bé: Đúng vậy.
Boy: About the second one.
Người đàn ông: Nó khoảng ít nhất từ 6 đến 8 inches, tôi nghĩ vậy.
Interviewer: This much? Boy: Yeah.
Phỏng vấn: Được rồi, vậy là ít nhất từng này? Người đàn ông: Ồ, đúng vậy.
Man: It was at least six, six to eight inches, I would have thought.
Người phụ nữ: Tôi nhớ là tôi muốn ra khỏi cây cầu.
Interviewer: Right, so, at least this much? Man: Oh, yes.
Phỏng vấn: Ồ, thật ư? Người phụ nữ: Đúng vậy. Nó rất kì lạ.
Woman: I remember wanting to get off.
Phỏng vấn: Như vậy là đủ để đáng sợ? Người phụ nữ: Đúng vậy, nhưng tôi nghĩ là do tôi.
Interviewer: Oh, did you? Woman: Yeah. It felt odd.
Phỏng vấn: Hãy nói cho tôi biết lí do bạn làm điều này?
Interviewer: So it was enough to be scary? Woman: Yeah, but I thought that was just me.
Cậu bé: Chúng tôi phải làm để giữ thăng bằng
Interviewer: Ah! Now, tell me why you had to do this?
bởi vì nếu bạn không giữ thăng bằng,
Boy: We had to do this because, to keep in balance because if you didn't keep your balance, then you would just fall over about, like, to the left or right, about 45 degrees. Interviewer: So just show me how you walk normally. Right. And then show me what it was like when the bridge started to go. Right. So you had to deliberately push your feet out sideways and -- oh, and short steps?
thì bạn sẽ bị ngã, khoảng 45 độ sang trái hoặc sang phải. Phỏng vấn: Vậy hãy chỉ tôi cách đi bình thường. Và hãy chỉ cho tôi cách đi khi cầu bắt đầu di chuyển. Vậy bạn cố ý di chuyển bàn chân sang hai bên và-- ồ, những bước ngắn? Người đàn ông: Đúng vậy. Rất rõ ràng đối với tôi có lẽ đó là do số người trên cầu.
Man: That's right. And it seemed obvious to me that it was probably the number of people on it.
Phỏng vấn: Họ cố ý bước từng bước như vậy hay sao? Người đàn ông: Không, họ chỉ bước sao cho phù hợp với chuyển động của cầu
Interviewer: Were they deliberately walking in step, or anything like that?
Được rồi, từng ấy đã gợi ý cho chúng ta biết chuyện gì đã xảy ra.
Man: No, they just had to conform to the movement of the bridge.
Hãy ví chiếc cầu như cái mặt nền này.
Steven Strogatz: All right, so that already gives you a hint of what happened. Think of the bridge as being like this platform. Think of the people as being like metronomes. Now, you might not be used to thinking of yourself as a metronome, but after all, we do walk like -- I mean, we oscillate back and forth as we walk. And especially if we start to walk like those people did, right? They all showed this strange sort of skating gait that they adopted once the bridge started to move. And so let me show you now the footage of the bridge. But also, after you see the bridge on opening day, you'll see an interesting clip of work done by a bridge engineer at Cambridge named Allan McRobie, who figured out what happened on the bridge, and who built a bridge simulator to explain exactly what the problem was. It was a kind of unintended positive feedback loop between the way the people walked and the way the bridge began to move, that engineers knew nothing about. Actually, I think the first person you'll see is the young engineer who was put in charge of this project. Okay.
Hãy ví mọi người như máy đập nhịp. Có thể bạn không quen với việc nghĩ mình như máy đập nhịp, nhưng sau tất cả, chúng ta đi-- chúng ta dao động trước và sau như chúng ta đi Và đặc biệt khi chúng ta bắt đầu đi như những người này, phải không? Họ đều bước đi như trượt ván một cách kì lạ một khi cây cầu bắt đầu chuyển động. Và giờ hãy để tôi chỉ cho bạn chiều dài của cây cầu. Nhưng nhân tiện đó, sau khi bạn thấy cây cầu vào ngày khai mạc, bạn sẽ xem clip thú vị về công việc hoàn thành bởi kĩ sư cầu đường ở Cambridge tên là Allan McRobie, người đã chỉ ra vấn đề của cây cầu, và là người đã dựng mô hình cây cầu để giải thích rõ vấn đề là gì. Đó như vòng lặp phản hồi tích cực ngoài sự mong đợi giữa cách mọi người đi và cách cầu bắt đầu dịch chuyển, mà các kĩ sư không hề biết. Thật sự, tôi nghĩ người đầu tiên bạn thấy là kĩ sư trẻ chịu trách nhiệm về dự án này. Okay. Phỏng vấn: Có ai bị thương không? Kĩ sư: Không. Phỏng vấn: Okay. Nó hơi nhỏ-- Kĩ sư: Đúng. Phỏng vấn: -- nhưng là thật?
(Video) Interviewer: Did anyone get hurt? Engineer: No.
Kĩ sư: Chắc chắn thế. Phỏng vấn: Bạn nghĩ, "Ồ, phiền phức."
Interviewer: Right. So it was quite small -- Engineer: Yes. Interviewer: -- but real?
Kĩ sư: Tôi thấy thất vọng về nó.
Engineer: Absolutely. Interviewer: You thought, "Oh, bother."
Chúng tôi đã mất nhiều thời gian để thiết kế cây cầu này, và chúng tôi đã phân tích,
Engineer: I felt I was disappointed about it.
Chúng tôi kiểm tra nó với các con số--để tải nặng hơn so với các con số--
We'd spent a lot of time designing this bridge, and we'd analyzed it, we'd checked it to codes -- to heavier loads than the codes -- and here it was doing something that we didn't know about. Interviewer: You didn't expect. Engineer: Exactly.
và vấn đề xảy ra mà chúng tôi không hề biết trước. Phỏng vấn: Ngoài sự phỏng đoán của bạn. Kĩ sư: Chính xác. Đây là chuyện rất kịch tính và gây sốc cho thấy cả đám đông-- trăm người--
Narrator: The most dramatic and shocking footage shows whole sections of the crowd -- hundreds of people -- apparently rocking from side to side in unison, not only with each other, but with the bridge. This synchronized movement seemed to be driving the bridge. But how could the crowd become synchronized? Was there something special about the Millennium Bridge that caused this effect? This was to be the focus of the investigation.
hiển nhiên bước từ bên này sang bên kia trong sự đồng nhất, không phải chỉ với nhau, mà cùng với cây cầu. Sự di chuyển đồng bộ này dường như điều khiển cây cầu. Nhưng làm thế nào đám đông có thể đồng bộ hoá? Có điều gì đặc biệt mà cầu Millennium khiến họ làm vậy? Đây là trọng tâm của cuộc nghiên cứu. Cuối cùng thì mô hình cây cầu đã hoàn thành và tôi có thể làm nó lung lay. Giờ, Allan, đây hoàn toàn là lỗi của bạn, phải không? Allan McRobie: Đúng vậy.
Interviewer: Well, at last the simulated bridge is finished, and I can make it wobble. Now, Allan, this is all your fault, isn't it? Allan McRobie: Yes.
Phỏng vấn: Bạn đã thiết kế mô hình cầu này, và giờ, bạn đã tính và bắt chước chuyển động của cây cầu thật?
Interviewer: You designed this, yes, this simulated bridge, and this, you reckon, mimics the action of the real bridge?
Đúng vậy, nó giống hệt về mặt vật lí. Vâng. Thế nếu chúng ta bước lên, chúng ta có thể bị lung lay?
AM: It captures a lot of the physics, yes.
Allan McRobie là kĩ sư cầu đường đến từ Cambridge và đã viết cho tôi,
Interviewer: Right. So if we get on it, we should be able to wobble it, yes?
gợi ý rằng mô hình cầu sẽ chuyển động lắc lư
Allan McRobie is a bridge engineer from Cambridge who wrote to me, suggesting that a bridge simulator ought to wobble in the same way as the real bridge -- provided we hung it on pendulums of exactly the right length.
như là cây cầu thật-- rằng chúng tôi treo nó lên con lắc với chiều dài y hệt. AM: Cái này chỉ nặng vài tấn, nên khá dễ dàng để làm nó chuyển động. Chỉ bằng cách bước. Bây giờ, nó thực sự chuyển động
AM: This one's only a couple of tons, so it's fairly easy to get going. Just by walking. Interviewer: Well, it's certainly going now.
Không cần phải là lắc thật sư. Chỉ cần bước. Nó bắt đầu chuyển động Khá là khó để bước đi.
AM: It doesn't have to be a real dangle. Just walk. It starts to go.
Bạn phải cẩn thật chỗ bạn đặt chân xuống, phải không,
Interviewer: It's actually quite difficult to walk. You have to be careful where you put your feet down, don't you, because if you get it wrong, it just throws you off your feet.
bởi nếu bạn làm sai, nó sẽ đẩy chân bạn ra ngoài. Nó thực sự tác động đến cách mà bạn đi. Bạn không thể đi bình thường được. Không. Nếu bạn thử và bước 1 chân lên chân kia,
AM: It certainly affects the way you walk, yes. You can't walk normally on it.
nó sẽ chuyển chân bạn đi đến dưới người bạn. AM: Đúng vậy.
Interviewer: No. If you try and put one foot in front of another, it's moving your feet away from under you. AM: Yes.
Phỏng vấn: Như vậy bạn phải bước ra phía bên ngoài 2 bên. Đúng là mô hình này làm tôi phải bước y như
Interviewer: So you've got to put your feet out sideways. So already, the simulator is making me walk in exactly the same way as our witnesses walked on the real bridge.
những gì tôi nhìn thấy mọi người bước trên cầu thật. AM:..bước đi trượt băng. Nó không phải như bước đi của rắn bò Phỏng vấn: Để tăng tính thuyết phục,
AM: ... ice-skating gait. There isn't all this sort of snake way of walking.
Tôi muốn đám đông ở ngày khai mạc, đội kiểm tra âm thanh,
Interviewer: For a more convincing experiment, I wanted my own opening-day crowd, the sound check team. Their instructions: just walk normally. It's really intriguing because none of these people is trying to drive it. They're all having some difficulty walking. And the only way you can walk comfortably is by getting in step. But then, of course, everyone is driving the bridge. You can't help it. You're actually forced by the movement of the bridge to get into step, and therefore to drive it to move further.
Hướng dẫn cho họ là: hãy đi bình thường Khá là thú vị bởi vì không ai cố gắng điều khiển nó. Tất cả họ đều gặp khó khăn trong việc đi lại. Và cách duy nhất để đi thoải mái là bước từng bước một. Nhưng sau đó, tất nhiên, tất cả bọn họ đang điều khiển cây cầu. Bạn không thể làm gì khác. Bạn thực sự bị bó buộc bởi sự chuyển động của cầu để bước đi, và vì thế điều khiển nó hơn. Được rồi, từ Bộ Những Bước Đi Ngốc Nghếch, có lẽ tôi nên kết thúc. Tôi hơi quá thời gian.
SS: All right, well, with that from the Ministry of Silly Walks, maybe I'd better end. I see I've gone over. But I hope that you'll go outside and see the world in a new way, to see all the amazing synchrony around us. Thank you.
Nhưng tôi hi vọng rằng các bạn sẽ khám phá và nhìn thế giới theo cách mới, để thấy tất cả những sự đồng bộ hoá kì diệu xung quanh chúng ta. Xin cảm ơn. (Vỗ Tay) (Vỗ Tay)
(Applause)
(Vỗ Tay)