06/10/2026 · VietTechies · Biên tập
Năm 1944, chàng thanh niên John McCarthy bước chân vào Viện Công nghệ California (Caltech) sau khi đã tự học và nắm vững toàn bộ chương trình toán học đại học qua sách giáo khoa từ thời niên thiếu. Theo tiểu sử về McCarthy, sự chuẩn bị tự giác này đã giúp ông bỏ qua hai năm đầu của các khóa học toán tại Caltech. Sau một thời gian gián đoạn để phục vụ trong Quân đội Hoa Kỳ, ông trở lại hoàn thành bằng Cử nhân Khoa học ngành toán học vào năm 1948. Sự thành thạo từ sớm đối với các cấu trúc toán học này đã đặt nền móng cho một sự nghiệp về sau làm thay đổi diện mạo của điện toán cấp cao.
Từ kiến thức toán học tự học đến Dartmouth
Sau khi nhận bằng Tiến sĩ tại Đại học Princeton vào năm 1951, McCarthy gia nhập đội ngũ giảng viên tại Đại học Dartmouth với tư cách là trợ lý giáo sư vào năm 1955. Ông sớm nhận ra rằng lĩnh vực tư duy máy tính đang chớm nở cần một bản sắc khoa học rõ ràng và nhất quán. Vào mùa hè năm 1956, McCarthy đã cùng Marvin Minsky, Nathaniel Rochester và Claude Shannon đồng tác giả một đề xuất hội thảo. Tài liệu này đã đưa cụm từ "trí tuệ nhân tạo" (artificial intelligence) vào thuật ngữ khoa học, chính thức khởi động một ngành nghiên cứu riêng biệt dựa trên giả định rằng việc học cùng các đặc tính khác của trí tuệ đều có thể được mô tả chính xác và mô phỏng bởi máy tính.
Phát triển ngôn ngữ Lisp và quản lý bộ nhớ
Vào cuối những năm 1950, sau khi chuyển sang Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), McCarthy đã giải quyết một rào cản kỹ thuật cốt lõi: các ngôn ngữ lập trình thời bấy giờ chưa đủ khả năng xử lý các thao tác ký hiệu. Để khắc phục điều này, ông phát triển ngôn ngữ lập trình Lisp dựa trên các biểu thức ký hiệu và cú pháp đại số lambda, rồi xuất bản bài báo chi tiết về ngôn ngữ này vào năm 1960. Nhằm giúp việc thực thi ký hiệu động vận hành hiệu quả trên phần cứng còn hạn chế, McCarthy đã phát minh ra cơ chế thu gom rác tự động (automatic garbage collection) vào khoảng năm 1959, giải phóng các lập trình viên khỏi việc cấp phát bộ nhớ thủ công. Trong cùng thời gian đó, vào tháng 8 năm 1959, khi làm việc trong một ủy ban của Hiệp hội Máy tính (ACM), ông đã đề xuất đưa tính đệ quy và các biểu thức điều kiện vào ngôn ngữ ALGOL, góp phần định hình những mô hình thiết kế thiết yếu cho các ngôn ngữ lập trình hiện đại.
Tiên phong trong chia sẻ thời gian và điện toán tiện ích
McCarthy cũng nhận thấy rằng phương thức xử lý theo lô (batch processing) trên các máy tính lớn thời đó gây tắc nghẽn nghiêm trọng đến hiệu suất nghiên cứu. Ông đã đẩy mạnh tương tác theo thời gian thực và trở thành nhân tố nòng cốt khởi xướng các hệ thống chia sẻ thời gian (time-sharing) sớm, bao gồm Hệ thống Chia sẻ Thời gian Tương thích (CTSS), Hệ thống Chia sẻ Thời gian BBN và Hệ thống Chia sẻ Thời gian Dartmouth. Bằng cách cho phép nhiều người dùng truy cập đồng thời vào tài nguyên phần cứng trung tâm, McCarthy đã tái định hình cách quản lý tài nguyên điện toán. Trong một bài phát biểu năm 1961 nhân dịp kỷ niệm 100 năm thành lập MIT, ông đã mở rộng góc nhìn kiến trúc này khi đề xuất khái niệm điện toán tiện ích (utility computing)—gợi ý rằng năng lượng tính toán tương tác và các ứng dụng chuyên dụng rốt cuộc có thể được phân phối tới người dùng tương tự như các dịch vụ tiện ích công cộng như điện hoặc nước.
Logic, phương pháp khoanh vùng và sự công nhận của giải thưởng Turing
McCarthy đã dành nhiều thập kỷ để hoàn thiện các khung khổ logic phục vụ cho lập luận mang tính thường thức. Năm 1966, ông dẫn dắt đội ngũ phát triển chương trình cờ vua tham gia trận đấu Kotok-McCarthy chống lại các nhà khoa học máy tính Liên Xô—một cuộc thử nghiệm các thuật toán chơi cờ kết thúc với kết quả đội của McCarthy hòa hai trận và thua hai trận. Từ năm 1978 đến năm 1986, ông phát triển phương pháp khoanh vùng (circumscription), một phương pháp toán học nhằm hình thức hóa lập luận không đơn điệu khi làm việc với thông tin không đầy đủ. Những đóng góp toàn diện của McCarthy cho trí tuệ nhân tạo, tính toán ký hiệu và thiết kế hệ thống đã mang về cho ông Giải thưởng Turing của Hiệp hội Máy tính (ACM) vào năm 1971.
Những công trình ban đầu của McCarthy về chia sẻ thời gian và điện toán tiện ích đã đặt nền móng khái niệm cho các mạng máy chủ và hạ tầng đám mây hiện đại. Bằng việc kết hợp logic toán học với quản lý bộ nhớ tự động, các quyết định kiến trúc của ông đã xác lập những mô hình phần mềm then chốt tiếp tục làm trụ cột cho các hệ thống tính toán và kỹ thuật phần mềm ngày nay.
Ảnh minh họa do AI tạo, không phải ảnh tư liệu.