A.A. Dorodnitsin - Nhà khoa học lớn

Nhiều người trong viện Công Nghệ Thông Tin hiện nay (phòng Toán Học Tính Toán thuộc uỷ ban Khoa Học Kỹ Thuật Nhà Nước trước đây) có sự gắn bó, có tình cảm đặc biệt với viện sĩ A.A Dorodnitsin. Đó là GS Bạch Hưng Khang, GS Phan Đình Diệu, GS Nguyễn Xuân Huy, GS Hồ Thuần, GS Trần Thành Trai... Viện sĩ A.A.Dorodnitsin là giám đốc Trung Tâm Tính Toán viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô từ năm 1955 đến 1989. Bác Hồ đã từng ghé thăm Trung tâm này vào khoảng năm 1959. Hồi đó, Trung Tâm đang tính toán đường bay cho các con tàu vũ trụ và rất vinh dự được đón một nguyên thủ quốc gia đến thăm, điều mà từ trước chưa từng có. Trung Tâm là nơi đào tạo nhiều cán bộ cho Việt Nam.

A.A.Dorodnitsin sinh ngày 2/12/1910 tại Bashino,gần thị trấn Kashira,phía Nam Moskva khoảng 120 km.Cha ông là một bác sĩ địa phương.Năm 1941,Ông tốt nghiệp kỹ sư khoa mỏ Viện Sản xuất Dầu ở thị trấn Grozny(bây giờ thuộc Cộng hòa Chechnya).Bốn năm tiếp theo,Ông là trưởng các đội thăm dò địa chấn và địa chất ở các vùng Ural,Bashkira và Turmenia.Những nghiên cứu khoa học đầu tiên của Ông vào năm 1935 khi Ông là trưởng Đài Quan sát  Địa vật lý ở Lêningrad.Nhiệm vụ của Ông là thí nghiệm khí tượng động học.Ở đài Quan sát ,Ông nghiên cứu mặt phân cách giữa các khối lượng khí quyển với những thông số vật lý khác nhau.Ông thiết lập một cách hệ thống và mô tả chi tiết chuyển động khí nén.Những kết quả này, N.E. Kochin trước đây đã thu được cho chất lỏng không nén.N. E. Kochin cũng đã nghiên cứu chuyển động của khí quyển quanh trái đất với một giả thiết phải chấp nhận để đơn giản hóa là chuyển động của khí không nén. A.A.Dorodnitsin thì đeo đuổi hướng nghiên cứu này cho trường hợp sát thực tế hơn là chuyển động của khí nén và đã thu được nhiều kết quả rất lý thú mà Ông đã công bố vào những năm 1938 và 1940.

   Khi nghiên cứu về lý thuyết chuyển động chung của khí quyển,Ông quan tâm đến sự phân bố áp lực trên bề mặt trái đất.Trong bài “Lý thuyết Toán học chung về chuyển động” được viết vào năm 1939 (cùng với B. I. Izvekov và M. E. Shvets), A.A. Dorodnitsin  nhấn mạnh tầm ảnh hưởng của độ hỗn loạn khí quyển và nhận thấy khả năng của các dòng khí nóng bổ sung thông qua gió ,dẫn nhiệt và bức xạ nóng. Thời gian đó, Ông làm luận án phó tiến sĩ dưới sự hướng dẫn của I.A. Kibel. Cũng vào năm 1939,Ông đã bảo vệ luận án với đề tài “Một số vấn đề của dòng khí quanh trái đất”. A.A.Dorodnitsin cũng nghiên cứu chuyển động của khối khí đi qua đường ven biển và cũng chỉ ra rằng hàm số hiển thị gió mùa không tuyến tính và không dừng.Ông đưa ra các điều kiện của chênh lệch nhiệt độ trên bề mặt trái đất mà bây giờ nó thường được sử dụng cho dự báo thời tiết và giải quyết các bài toán về tương tác giữa khí quyển với biển.

Đầu những năm 1940,sự phát triển nhanh chóng của hàng không đòi hỏi đẩy mạnh nghiên cứu dòng khí nén,nghiên cứu các phương pháp khí động học ,tính toán thiết kế máy bay tốc độ cao. Những vấn đề này đã được nghiên cứu ở viện Nghiên cứu về Hàng không và Khí động lực học mang tên H.E.Zhukovski mà ở đó đã tập hợp một lực lượng nhà khoa học hàng đầu về lĩnh vực này. Năm 1941 A.A. Dorodnitsin là lãnh đạo khoa học của một phòng thí nghiệm ở viện này và Ông đã công bố kết quả nghiên cứu thu được vào năm 1942 trong “Báo cáo khoa học của Viện Hàn lâm Khoa học Liên xô” và trong tạp chí “Toán học ứng dụng và Cơ khí”. Ông bảo vệ luận án tiến sĩ khoa học với đề tài về lý thuyết các tầng biên khí nén. A.A.Dorodnitsin có hàng loạt công trình về lý thuyết xoáy của cánh và vật quay siêu âm. Ông là một trong những người xây dựng cơ sở lý thuyết của máy bay phản lực - khí động lực học tốc độ cao. Những nghiên cứu của Ông và sau đó là những học trò của Ông ,đạt được những kết quả lý thuyết tổng hợp về khí động lực học tốc độ cao và siêu cao.Họ đã đưa ra các phương pháp tính toán rất hiệu quả áp dụng cho điều kiện laminar cũng như turbulent. Các phương pháp đó đã được sử dụng rộng rãi trong các dự án ứng dụng thiết kế máy bay siêu âm và trong tính toán không gian bay theo khí quyển trái đất.  A.A.Dorodnitsin có một vị trí cao trong lịch sử của khoa học Liên xô với tư cách là một người đưa ra lý thuyết cơ bản hàng không phản lực –khí động học tốc độ cao.Đóng góp của Ông trong lĩnh vực khí động học và thiết kế cánh máy bay siêu âm đã được nhà nước Liên xô vinh danh 3 lần vào những năm 1946,1947,1951.  Từ năm 1945 ông là nghiên cứu viên chính ở viện Toán Học mang tên B.A. Steklov thuộc viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô. Năm 1951 ông lãnh đạo bộ phận Toán Học Ứng Dụng của Viện này. Năm 1953,A.A.Dorodnitsin được bầu là Viện sĩ Viện hàn lâm khoa học Liên xô ngành Khoa học Vật lý và Toán học(chuyên ngành Địa Vật lý) và cũng từ năm đó, ông là thành viên của hội đồng Khoa Học viện Toán Steklov. Năm 1955 A.A.Dorodnitsin tham gia xây dựng và trở thành người đứng đầu Trung tâm Tính Toán viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô.  
   A.A.Dorodnitsin luôn biết ơn sâu sắc người thầy đầu tiên của mình,Viện sĩ hàn lâm N.E. Kochin (1901-1944),một chuyên gia nổi bật trong vật lý và toán học.Năm  1932-1939,N.E.Kochin làm việc tại viện Toán học Steklov V.A. và từ năm 1939-1944 tại viện Cơ học, đều thuộc Viện hàn lâm khoa học Liên xô. N. E. Kochin không chỉ là người có tác động đến A.A. Dorodnitsin thành công trong những công việc cụ thể mà quan trọng hơn là có ảnh hưởng lớn đến hướng khoa học lâu dài của Ông.Trên bàn làm việc của mình, khi là người đứng đầu Trung tâm tính toán –viện Hàn lâm Khoa học Liên xô, A.A. Dorodnitsin luôn đặt chân dung của N.E. Kochin.

  Khi A.A. Dorodnitsin làm việc tại viện toán học Steklov V.A. ở bộ môn Toán ứng dụng dưới sự phụ trách của Viện sĩ M.V. Keldysk (sau này là chủ tịch viện hàn lâm khoa học Liên xô),Ông thu được kết quả đáng chú ý về phương pháp gần đúng giải hệ phương trình vi phân thường. Với phương pháp này,Ông giải bài toán phức tạp phương trình không tuyến tính Van-der-Pol và công bố kết quả vào năm 1947. Trong vật lý khí quyển, ông có kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của địa hình bề mặt trái đất đến chuyển động của dòng khí, kết quả nghiên cứu về các lớp biên trong khí nén… và nhiều công trình khác. Với tích phân số phương trình phi tuyến đạo hàm riêng, A.A. Dorodnitsin vào năm 1951 đã đề xuất phương pháp hệ thức tích phân và ứng dụng giải bài toán khí động lực học vào năm 1956. Phương pháp này được ứng dụng để giải nhiều bài toán khí tượng, thuỷ văn. Bài toán dự báo thời tiết ngắn hạn giải hệ phương trình khí nhiệt động học đầy đủ mà Nha Khí Tượng nước ta giải trên máy Minsk–22 ngay từ năm 1968 (và khi có máy Minsk-32 thì tính trên Minsk-32) để dự báo thời tiết đã sử dụng một cách hiệu quả phương   pháp hệ thức tích phân này. Năm 1960,Ông đưa ra sơ đồ tổng quát của phương pháp hệ thức tích phân và được đánh giá là rất hiệu quả. Tiếp sau đó, phương pháp này được phát triển bởi một đội ngũ khoa học dưới sự hướng dẫn của Ông tại Trung tâm tính toán VHLKHLX. Lúc đó, Ông đã trở thành một nhà khoa học có uy tín lớn ở Liên xô và quốc tế.

    Các phương pháp toán học của ông được ứng dụng cho việc tính toán trên máy tính điện tử giải nhiều loại bài toán nghiên cứu khác nhau.Năm 1955,Viện hàn lâm khoa học Liên xô thành lập Trung tâm tính toán đầu tiên,A.A. Dorodnitsin  được giao làm giám đốc.Trong một thời gian ngắn ,Ông đã xây dựng trung tâm phát triển thành một cơ sở nghiên cứu mạnh.Ông đã xây dựng các hướng nghiên cứu nỗi bật trong lĩnh vực khoa học ứng dụng và kỹ thuật số như:

Năm 1983 ,Dorodnitsin được trao tặng giải thưởng Lênin.Ngay trong giai đoạn đầu của phát triển, Trung tâm tính toán của Ông đã trở thành một tổ chức hàng đầu về lĩnh vực công nghệ thông tin.Ngày nay,Trung tâm được gọi là: Trung tâm tính toán mang tên A.A.Dorotnitsin thuộc Viện Hàn lâm khoa học Nga, có một lực lượng khoa học hùng hậu:4 viện sĩ hàn lâm khoa học,5 viện sĩ thông tấn,33 giáo sư,hơn 30 tiến sĩ khoa học.

Là một học giả, A.A.Dorodnitsin được sự tôn trọng của cộng đồng khoa học công nghệ thông tin thế giới. Ông đã tham gia ban chấp hành Liên đoàn Quốc tế về Xử lý thông tin (IFIP) và là chủ tịch tổ chưc này trong những năm 1983-1986. Năm 1986, trong một hội thảo quốc tế,A.A. Dorodnitsin đã trình bày một báo cáo về khoa học mô tả,vấn đề mà Ông quan tâm đã lâu (năm 1983, Ông đã có báo cáo ở một hội nghị khoa học quốc tế tổ chức ở nước ta). Ông chỉ ra rằng những tiến bộ ấn tượng của máy móc và kỹ thuật của hai,ba thế kỷ cuối cùng đều gắn với các thành tựu của những khoa học cơ bản như vật lý ,cơ khí,hóa học mà những khoa học này lại không thể có được nếu toán học không phát triển.Vì vậy, những phát minh mới đều có thể tính toán ra được,chỉ với độ chính xác cao hay thấp mà thôi. Chúng ta đã tạo ra mọi thứ:ngôi nhà,cây cầu,xe lửa,đài phát thanh bằng cách làm thí nghiệm những mô hình vật lý trong lúc có thể tính toán thử nghiệm những thí nghiệm đó.Tuy nhiên,tình hình đó vẫn đang diễn ra trong thực tế hiện nay với sinh học hiện đại,y học,nông nghiệp. Chúng ta đừng lặp lại tương tự như những gì các thế kỷ trước đã diễn ra,hình ảnh tương lai của những lĩnh vực khoa học này sẽ được dự đoán bằng khoa học chính xác, những kết quả nghiên cứu của chúng hoàn toàn có thể tính toán được trước,như vậy sẽ giảm bớt công sức nghiên cứu thử nghiệm cực kỳ phức tạp và tốn kém.Vì vậy, khoa học mô tả là một trong những vấn đề quan trọng trong tương lai gần đây.

Cùng với hoạt  động khoa học và nhiệm vụ tổ chức,A.A. Dorodnitsin luôn tham gia giảng dạy tại một số trường ĐH.Trong những năm 1939-1940,Ông là giảng viên bộ môn toán ,viện Mỏ Lêningrad,năm 1944-1946,là giáo sư khí động học khoa vật lý và kỹ thuật ĐH quốc gia Mockva.Ông tham gia xây dựng các ĐH mới như ĐH Vật lý và kỹ thuật Mockva mà ông đứng đầu ngành khí động học (1953-1954),toán ứng dụng (1967-1971) và vật lý toán (1971-1994).Ông cũng là trưởng ban biên tập tạp chí Toán học Tính toán và Vật lý Toán.  A.A. Dorodnitsin được trao tặng danh hiệu anh hùng lao động XHCN với huân chương sao vàng.Ông được thưởng 5 huân chương Lênin, và nhiều danh hiệu cao quý, huân chương ,huy chương khác.A.A. Dorodnitsin mất ngày 7/6/1994 ở Mockva.

Người gắn bó với khoa học tính toán Việt Nam 
 

A.A. Dorodnitsin (bìa trái), GS Bạch Hưng Khang (giữa), GS Nguyễn Lãm (kế bên phải) trong một lần viện sĩ tới Việt Nam...

 A.A. Dorodnitsin đã sang nước ta hàng chục lần. Lần đầu tiên vào năm 1971. Lúc đó, ông là trưởng đoàn của viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô sang ký kết hợp tác khoa học với uỷ ban Khoa Học Kỹ Thuật Nhà Nước Việt Nam Dân Chủ Cộng Hoà. Tôi còn nhớ, lúc đó là vào khoảng cuối tháng 11. Ông có đem quà cho con trai tôi, là một bộ áo quần và chiếc mũ trẻ em mà ông mua khi đi dự hội nghị ở Anh. Đoàn của Viện sĩ ở tại khách sạn Metropol. Vợ chồng tôi, hai người hai chiếc xe đạp đèo 2 con đến thăm ông. Thật là cảm động khi ông nhớ đến con trai của tôi mà có quà cho bé, còn tôi thì thật đoảng, đến thăm thầy chỉ với tấm lòng thành của 2 vợ chồng và 2 cháu bé!

Vào dịp ngày sinh của Viện sĩ (2/12), chúng tôi tổ chức một buổi gặp mặt nhỏ, mời GS Lê Văn Thiêm (lúc bấy giờ là trưởng phòng Toán Học thuộc uỷ ban Khoa Học Kỹ Thuật Nhà Nước) chủ trì để chúc mừng Viện sĩ. Tuy rất đơn giản, chỉ một ít rượu với nem rán, nhưng cuộc gặp rất đầm ấm, thân mật. Trong ký kết hợp tác lần đó có nội dung đào tạo cán bộ khoa học, dĩ nhiên là có ngành máy tính. Những năm sau, nhiều thực tập sinh, nghiên cứu sinh nước ta đã sang làm việc ở trung tâm Tính Toán nơi viện sĩ phụ trách và ở những cơ sở khác thuộc viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô.

Sang Việt Nam lần  đầu tiên đó, qua thời gian làm việc với Ủy ban Khoa Học Kỹ Thuật Nhà Nước, với phòng Toán Học Tính Toán và một số nơi khác, viện sĩ đã có những ấn tượng sâu sắc; tình cảm vốn có với Việt Nam trước đây đã gắn bó bây giờ càng gắn bó hơn. Năm 1974, lần thứ 2, viện sĩ lại sang Việt Nam để ký kết hợp tác khoa học. Lần thứ ba, vào năm 1977, viện sĩ dẫn đầu đoàn của viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô sang ký kết hợp tác mới. Lần này, viện sĩ có mặt ở Hà Nội và TP.HCM. Năm 1979, viện sĩ dẫn đầu đoàn Liên Xô dự hội nghị của uỷ ban Hợp Tác Nhiều Bên các nước XHCN về những vấn đề khoa học của kỹ thuật tính toán (KHBBT) tổ chức tại Hà Nội. Lần này tôi được tham dự, gặp lại Thầy, tôi rất xúc động. Câu đầu tiên ông hỏi tôi khi gặp nhau là sao mấy lần trước không thấy mặt.

Năm 1983, ông sang Việt Nam dự một hội thảo quốc tế “Những thành tựu mới về mô hình hoá và tối ưu hoá”. Ông có một báo cáo nổi tiếng ở hội thảo này: “The problems of mathematical modelling in descriptive sciences” (“Những vấn đề của mô hình hoá toán học trong khoa học mô tả”). Năm 1984, ông dẫn đầu đoàn Liên Xô sang nước ta dự hội nghị kỷ niệm 25 năm ký kết hợp tác khoa học kỹ thuật giữa UBKHKT Nhà Nước Liên Xô và UBKHKT Việt Nam. Lần này, ông còn đi TP.HCM và Đà Lạt. Năm 1985, theo lời mời của viện Khoa Học Tính Toán và Điều Khiển, viện Khoa Học Việt Nam, ông sang để thảo luận về kế hoạch hợp tác với Viện. Năm 1987, ông lại sang nước ta về hợp tác khoa học kỹ thuật, dự kỷ niệm 20 năm thành lập uỷ ban Khoa Học Xã Hội Việt Nam. Lần này, ngoài Hà Nội, ông còn đi TP.HCM và Nha Trang. Lần cuối cùng ông sang Việt Nam vào khoảng năm 1991. Thời gian này, tôi đang làm việc ở Tổng cục Kỹ Thuật - Bộ Quốc Phòng. Tổng cục trưởng là trung tướng Lê Văn Tri được biết viện sĩ là một trong những bác học hàng đầu thuộc lĩnh vực nghiên cứu về chuyển động chất khí, về vật bay nên đã yêu cầu tôi tổ chức một buổi trao đổi với Viện sĩ. Hôm đó, sau khi làm việc, Trung tướng chiêu đãi Viện sĩ cùng phu nhân ở một nhà hàng bên Hồ Tây. Trung tướng có tặng cho phu nhân Viện sĩ một tấm lụa Hà Đông và một bộ ấm chén mỹ nghệ mà mãi sau này Bà vẫn còn giữ như một kỷ niệm đẹp về Việt Nam.

Kỷ niệm về thầy…

Theo sáng kiến của GS Tạ Quang Bửu, phó chủ nhiệm Ủy ban Khoa Học Kỹ Thuật Nhà Nước, để chuẩn bị cho việc nhận máy tính điện tử Minsk-22, Ủy Ban đã cử một đoàn thực tập sinh 9 người tuyển chọn từ nhiều nơi (ĐH Bách Khoa Hà Nội, ĐH Tổng Hợp Hà Nội (nay là ĐH Quốc Gia Hà Nội) và từ quân đội) để đi thực tập về máy tính điện tử ở Liên Xô. Năm người thực tập ở trung tâm Tính Toán viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô ở Moskva (Mát-xcơ-va, Moscow) là Nguyễn Tâm (đã mất), Hồ Thuần, Trần Văn Nho (đã mất), Trần Văn Tiểu và Nguyễn Lãm là tôi; 4 người ở Tashken là Nguyễn Liệu(đã mất), Nguyễn Hoàng, Trần Văn Ân(đã mất), Lê Thiện Phố.  

Trong thời gian thực tập (1962-1964) tại Trung tâm Tính Toán viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô dưới sự hướng dẫn của một cán bộ khoa học thuộc Trung Tâm, tôi lại được giải một bài toán chuyển động chất lỏng của Viện sĩ. Bài toán giải có kết quả nên hết thời gian thực tập, tôi được Viện sĩ nhận làm nghiên cứu sinh. Tuy công việc của Ông bận rộn ở nhiều nơi, nhưng mỗi lần tôi xin được gặp, Ông đều chưa hề từ chối. Ông tiếp xúc thân mật, gần gũi. Thời gian đầu làm nghiên cứu sinh, tôi giải một bài toán chuyển động chất lỏng với đáy không đều bằng phương pháp hệ thức tích phân của chính Viện sĩ nêu ra mà mãi không hội tụ, tưởng là phải bỏ giữa chừng. Có lúc, Viện sĩ đã làm công tác tư tưởng cho tôi là “không phải ai làm nghiên cứu sinh cũng bảo vệ được luận án”. Ông bảo là nếu không bảo vệ được thì trong thời gian làm nghiên cứu sinh, tôi cũng đã học được nhiều thứ! Nhưng rồi, tôi cứ miệt mài thử đi thử lại nhiều trường hợp và cuối cùng đã tìm ra tham số cho bài toán hội tụ.

Tôi bảo vệ luận án phó tiến sĩ ở hội đồng Khoa Học viện Toán Học mang tên B.A. Sterlov thuộc viện Hàn Lâm Khoa Học Liên Xô. Hôm tôi bảo vệ có GS Phan Đình Diệu và GS Võ Hồng Anh(đã mất) dự (GS Phan Đình Diệu về sau là viện trưởng viện Khoa Học Tính Toán và Điều Khiển, GS Võ Hồng Anh là cán bộ nghiên cứu ở viện Vật Lý (đều thuộc viện Khoa Học Việt Nam)). Lúc bấy giờ, cả 2 người đang làm luận án tiến sĩ ở trường ĐH Tổng Hợp Quốc Gia Moskva mang tên Lomonosov. Viện sĩ Anatoli Alexeevich Dorodnitsin từng làm việc, có thể nói là khá thân thiết với GS Tạ Quang Bửu, GS Lê Văn Thiêm. Qua những lúc thầy trò tâm sự, tôi cảm nhận sự kính trọng của ông đối với các vị tiền bối này. Ông cũng biết được GS Lê Văn Thiêm nguyên là một nhà toán học ở Pháp, đã về nước theo tiếng gọi của Bác Hồ vào khoảng năm 50 của thế kỷ trước và lặn lội dọc đường rừng Trường Sơn từ miền Nam ra miền Bắc. Còn với GS Tạ Quang Bửu thì viện sĩ đã có nhiều lần trao đổi về phát triển ngành máy tính nói chung và ở Việt Nam nói riêng.

Năm 1994, viện sĩ Anatoli Alexeevich Dorodnitsin qua đời. Thầy để lại một niềm thương nhớ vô hạn cho chúng tôi, những người đã từng được gần gũi, học tập, làm việc với Viện sĩ, những người nay đã lớn tuổi từng trải qua một thời trai trẻ sôi nổi ở phòng Toán Học Tính Toán - tiền thân của viện Công Nghệ Thông Tin ngày nay.

GS Nguyễn Lãm