Nguồn mở, Khoa học mở, Khoa học nguồn mở

OpenSource, Open Science, Open Source Science

26 October 2011, 16:05

by Glyn Moody

Theo:http://www.h-online.com/open/features/Open-Source-Open-Science-Open-Source-Science-1365622.html

Bài được đưa lênInternet ngày: 26/10/2011

Kỷnguyên số đã bổ sung thêm đáng kể các công cụ sẵnsàng cho công việc khoa học, nhưng cũng đã đưa ra nhữngthách thức mới. Glyn Moody mô tả hiện trạng, và gợi ýrằng chúng ta cần tính mở thực sự với sự tôn trọngphần mềm khoa học.

Thedigital age has added significantly to the tools available toscientific work, but has also introduced new challenges. Glyn Moodydescribes the present situation, and suggests that we need trueopenness with respect to scientific software.

Lờingười dịch: Tính mở và sự chia sẻ nằm trong tim củavăn hóa khoa học, nó không phải là cách “Làm việc. Kếtthúc. Xuất bản”. Ngày nay, chúng ta cần cải cách vănhóa khoa học, “bằng việc áp dụng 5 nguyên tắc sau: (1)Mã nguồn: Tất cả mã nguồn được viết đặcbiệt cho dữ liệu qui trình đối với một tài liệu đượcxuất bản phải sẵn sàng cho những người rà soát vàđộc giả của tài liệu đó; (2) Bản quyền: Quyềnsở hữu và giấy phép bản quyền của bất kỳ mã nguồnđược tung ra nào cũng phải được tuyên bố một cáchrõ ràng; (3) Trích dẫn: Các nhà nghiên cứu mà sửdụng hoặc thích nghi mã nguồn khoa học trong nghiên cứucủa họ phải công nhận những người tạo ra mã nguồntrong các xuất bản phẩm kết quả; (4) Uy tín: Nhữngđóng góp cho phần mềm phải được đưa vào trong các hệthống đánh giá, uy tín, thừa nhận khoa học; (5) Bảohành bảo trì các tài sản số: Mã nguồn phải đượcgiữ cho sẵn sàng, được kết nối tới các tài liệuliên quan, cho suốt vòng đời sử dụng của xuất bảnphẩm”.

Một trong những cảmhứng chủ chốt cho phong trào phần mềm tự do từng làtruyền thống khoa học về chia sẻ thông tin và xây dựngtrên công việc của những người khác. Điều đó đãnảy sinh vài trăm năm trước, ở thời điểm tiến bộkhoa học nhanh:

Những tiến bộkhoa học lớn vào thời của Hooke và Newton đã tạo độnglực cho những người bảo trợ lành mạnh như chính phủbắt đầu bao cấp cho khoa học như một nghề nghiệp.Nhiều động lực tới từ lợi ích nhà nước đượcphân bổ từ sự phát minh khoa học, và lợi ích đó từngmạnh nhất nếu những phát minh được chia sẻ. Kết quảlà một văn hóa khoa học đối với ngày đó tưởngthưởng cho sự chia sẻ những phát minh với các công việcvà uy tín đối với người phát minh.

Sự biến chuyểnvăn hóa này chỉ bắt đầu trong thời kỳ của Hooke vàNewton, nhưng là ít qua một thế kỷ sau đó mà nhà vậtlý học Michael Faraday có thể khuyến cáo một đồngnghiệp trẻ hơn hãy “Làm việc. Kết thúc. Xuất bản”.Văn hóa khoa học này đã thay đổi sao cho một phát minhmà không được xuất bản trong một tạp chí khoa họcthì chưa phải là hoàn tất được.

Chúng ta nắm lấy vănhóa đó cho ngày hôm nay, giả dụ thế; và vâng, thật chớtrêu, những khía cạnh cốt lõi của tính mở và chia sẻđược cho là nằm trong tim của phương pháp khoa học đãvà đang bị xói mòn trong những năm gần đây.

Ví dụ, vai trò trungtâm của xuất bản trong các phát minh khoa học đã làmcho các tạp chí hàn lâm trở thành các điểm kiểm soátchính. Vì thế, tới lượt nó, đã làm cho các nhà xuấtbản sở hữu chúng rất mạnh - và rất giàu có. Cho tớigần đây, đó là các nhà xuất bản mà đã yêu sáchquyền sở hữu các tài liệu khoa học được xuất bảntheo tước danh của họ, và họ đã sử dụng tầm quantrọng của những tài liệu này và sự kiểm soát của họđối với chúng để đẩy lên giá thành đối với cáctạp chí khoa học tới các mức độ lố bịch - thườnglà hàng ngàn bảng Anh mỗi năm.

Oneof the key inspirations for the free software movement was thescientific tradition of sharing information and building on the workof others. That arose a few hundred years ago, at a time of rapidscientificprogress:

Thegreat scientific advances in the time of Hooke and Newton motivatedwealthy patrons such as the government to begin subsidising scienceas a profession. Much of the motivation came f-rom the public benefitdelivered by scientific discovery, and that benefit was strongest ifdiscoveries were shared. The result was a scientific culture which tothis day rewards the sharing of discoveries with jobs and prestigefor the discoverer.

Thiscultural transition was just beginning in the time of Hooke andNewton, but a little over a century later the great physicist MichaelFaraday could advise a younger colleague to "Work. Finish.Publish." The culture of science had changed so that a discoverynot published in a scientific journal was not truly complete.

Wetake that culture for granted today; and yet, ironically, the coreaspects of openness and sharing that supposedly lie at the heart ofthe scientific method have been undermined in recent years.

Forexample, the central role of publishing in scientific discoveries hasmade academic journals key control points. That, in turn, has madethe publishers that own them very powerful – and very rich. Untilrecently, it was the publishers who claimed ownership of thescientific papers published in their titles, and they used theimportance of those papers and their control over them to push up theprices for scientific journals to absurd levels – often thousandsof pounds a year.

Điều đó đã làmcho ngày một khó để truy cập được tri thức khoa họctrừ phi bạn thuộc về một cơ quan được cấp vốn tốt.Ý tưởng cũ về chia sẻ tri thức một cách tự do đểthúc đẩy sự tiến bộ tất cả đã và đang bị mất.Như một phản ứng đối với điều này, phong trào truycập mở đã và đang đấu tranh ít nhất để làm chonghiên cứu được nhà nước cấp vốn - mà hầu hết lànhư vậy - được sẵn sàng một cách tự do trên trựctuyến. Các nhà xuất bản đương nhiên đã phản khángchống lại động thái này một cách dữ dội như cáccông ty phần mềm sở hữu độc quyền đã phản khánglại nguồn mở, nhưng đã bị ép phải nhận thức đượctính hợp pháp của những yêu cầu truy cập mở. Kết quảlà, ngày càng nhiều tài liệu hàn lâm bắt đầu xuấthiện trên trực tuyến một cách tự do.

Gần đây nhất, mộtsự chuyển dịch chính khác đã diễn ra trong khoa học: sựnổi lên của khoa học số. Dù nó đang gây ngạc nhiênmột cách khó khăn rằng các máy tính đã bắt đầu đóngmột vai trò ngày càng tăng trong dẫn dắt khoa học, khichúng có ở khắp mọi nơi, nó đã gõ vào những hệ quảcho tính mở và chia sẻ mà chỉ tới bây giờ mới chỉđang được hiểu ra.

Đây là một giảithích tốt cho vấn đề này:

Một trong nhữngtính năng chủ chốt của khoa học là tính có thể từchối: nếu bạn đưa ra một lý thuyết và ai đó đưa rađược bằng chứng rằng nó là sai, thì nó đổ. Đây làcách mà khoa học làm việc; bằng tính mở, bằng việcxuất bản các chi tiết thực nghiệm trong các biên bản,một số phương trình toán học hoặc một sự mô phỏng;bằng việc làm điều này bạn ôm lấy tính có thể từchối. Điều này dường như không xảy ra trong nghiên cứuvề khí hậu. Nhiều nhà nghiên cứu đã từ chối đưa racác chương trình máy tính của họ - thậm chí dù chúngvẫn còn tồn tại và không tuân theo các thỏa thuậnthương mại. Một ví dụ là sự từ chối ban đầu củaGiáo sư Mann đưa ra mã nguồn đã được sử dụng đểxây dựng mô hình “gậy cho môn khúc côn cầu” vào năm1999, nó đã thể hiện rằng cảnh báo toàn cầu do conngười đưa ra là một sự giả tưởng duy nhất của vàithập kỷ qua. (Ông ta cuối cùng đã đưa ra vào năm 2005).

Thatmade it increasingly hard to access scientific knowledge unless youbelonged to a well-funded establishment. The old ideal of sharingknowledge freely in order to promote progress had been all but lost.As a reaction to this, the openaccess movement has been fighting to at least makepublicly-funded research – which is most of it – freely availableonline. Publishers have naturally resisted this move as fiercely asproprietary software companies have resisted open source, but havebeen forced to recognise the legitimacy of open access's demands. Asa result, more and more academic papers are starting to appear onlinefor free.

Morerecently, another major shift has taken place in science: the rise ofdigital science. Although it is hardly surprising that computers havestarted to play an increasing role in the conduct of science, as theyhave elsewhe-re, it has had knock-on consequences for openness andsharing that are only now being understood.

Here'sa good explanationof the problem:

Oneof the key features of science is deniability: if you erect a theoryand someone produces evidence that it is wrong, then it falls. Thisis how science works: by openness, by publishing minute details of anexperiment, some mathematical equations or a simulation; by doingthis you embrace deniability. This does not seem to have happened inclimate research. Many researchers have refused to release theircomputer programs – even though they are still in existence and notsubject to commercial agreements. An example is Professor Mann'sinitial refusal to give up the code that was used to construct the1999 "hockey stick" model that demonstrated that human-madeglobal warming is a unique artefact of the last few decades. (He didfinally release it in 2005.)

Tác giả của thứ đó- Darrel Ince, giáo sư máy tính tại Đại học Mở - đãnói chẻ hoe các từ của ông:

Thế thì, nếu bạnđang xuất bản các bài báo nghiên cứu mà sử dụng cácchương trình máy tính, liệu bạn có muốn yêu sách rằngbạn đang tham gia trong khoa học, các chương trình là trongsự sở hữu của bạn và bạn sẽ không đưa chúng ra sauđó tôi có thể cũng không công nhận bạn như một nhàkhoa học; Tôi cũng có thể coi bất kỳ tài liệu nào dựavào phần mềm bằng 0 và không có.

Chỉ như một sứcmạnh không hợp lý của các nhà xuất bản khoa học đãdẫn tới sự ra đời của phong trào truy cập mở, vì thếvấn đề đưa ra mã nguồn khoa học này đã nhắc nhở sựthành lập của Tuyên ngôn Mã nguồn Khoa học của NickBarnes, người giải thích nền tảng như vậy:

Tôi là tác giảcủa Tuyên ngôn Mã nguồn Khoa học, dù nhiều người khácđã đóng góp những gợi ý. Tôi đã viết ó cho Quỹ Mãnguồn Thời tiết, ban đầu như một sự trả lời và sựđóng góp cho nghiên cứu chính sách Xã hội Hoàng gia về“Khoa học như một Doanh nghiệp Nhà nước”. Một phầnđược truyền cảm hứng bởi các nguyên tắc của Panton,một tuyên bố nhấn mạnh về các ý tưởng trong việcchia sẻ dữ liệu khoa học. Nó tinh lọc các ý tưởng màtôi đã đưa ra trong một bài về quan điểm cho tờ Naturevào năm 2010.

Tuynhiên, tôi đã không khởi xướng những ý tưởng này.Chúng đơn giản là những mở rộng của nguyên tắc cốtlõi của khoa học: xuất bản phẩm. Xuất bản phẩm lànhững gì phân biệt khoa học với thuật giả kim, và lànhững gì đã đẩy tới khoa học - và xã hội loài người- cho tới nay và quá nhanh trong 300 năm trở lại đây.Tuyên ngôn này là ứng dụng tự nhiên của nguyên lý nàyđối với lĩnh vực khá mới, và ngày một quan trọng,phần mềm khoa học.

(Sự khước từ:Tôi là thành viên không được trả tiền của Ban Cố vấnQuỹ Mã nguồn Thời tiết).

Theauthor of that passage – Darrel Ince, professor of computing at theOpen University – doesn't mince his words:

So,if you are publishing research articles that use computer programs,if you want to claim that you are engaging in science, the programsare in your possession and you will not release them then I would notregard you as a scientist; I would also regard any papers based onthe software as null and void.

Justas the unreasonable power of scientific publishers led to the birthof the open access movement, so this issue of releasing scientificcode has prompted the formulation of the ScienceCode Manifesto by Nick Barnes, who explains the background thus:

Iam the author of the Science Code Manifesto, although many othershave contributed suggestions. I wrote it for the Climate CodeFoundation, initially as a response and contribution to the RoyalSociety’s policy study on “Science as a Public Enterprise”. Itis partly inspired by the Panton Principles, a bold statement ofideals in scientific data sharing. It refines the ideas I laid out inan opinion piece for Nature in 2010.

However,I did not originate these ideas. They are simply extensions of thecore principle of science: publication. Publication is whatdistinguishes science f-rom alchemy, and is what has propelled science– and human society – so far and so fast in the last 300 years.The Manifesto is the natural application of this principle to therelatively new, and increasingly important, area of science software.

(Disclaimer:I am an unpaid member of the Climate Code Foundation's AdvisoryBoard.)

Tuyên ngôn Mã nguồnKhoa học

Cácđiểm chính của Tuyên ngôn này là:

Phầnmềm là một hòn đá tảng của khoa học. Không có phầnmềm thì khoa học của thế kỷ 21 có lẽ là không thể.Không có phần mềm tốt hơn, khoa học không thể tiếnbộ.

Nhưngvăn hóa và các cơ quan khoa học còn chưa điều chỉnh chothực tế này. Chúng ta cần cải cách chúng để giảiquyết thách thức này, bằng việc áp dụng 5 nguyên tắcsau:

• Mã nguồn: Tất cả mã nguồn được viết đặc biệt cho dữ liệu qui trình đối với một tài liệu được xuất bản phải sẵn sàng cho những người rà soát và độc giả của tài liệu đó.

• Bản quyền: Quyền sở hữu và giấy phép bản quyền của bất kỳ mã nguồn được tung ra nào cũng phải được tuyên bố một cách rõ ràng.

• Trích dẫn: Các nhà nghiên cứu mà sử dụng hoặc thích nghi mã nguồn khoa học trong nghiên cứu của họ phải công nhận những người tạo ra mã nguồn trong các xuất bản phẩm kết quả.

• Uy tín: Những đóng góp cho phần mềm phải được đưa vào trong các hệ thống đánh giá, uy tín, thừa nhận khoa học.

• Bảo hành bảo trì các tài sản số: Mã nguồn phải được giữ cho sẵn sàng, được kết nối tới các tài liệu liên quan, cho suốt vòng đời sử dụng của xuất bản phẩm.

ScienceCode Manifesto

Hereare the Manifesto's main points:

Softwareis a cornerstone of science. Without software, twenty-first centuryscience would be impossible. Without better software, science cannotprogress.

Butthe culture and institutions of science have not yet adjusted to thisreality. We need to reform them to address this challenge, byadopting these five principles:

• Code: All source code written specifically to process data for a published paper must be available to the reviewers and readers of the paper.

• Copyright: The copyright ownership and licence of any released source code must be clearly stated.

• Citation: Researchers who use or adapt science source code in their research must credit the code’s creators in resulting publications.

• Credit: Software contributions must be included in systems of scientific assessment, credit, and recognition.

• Curation: Source code must remain available, linked to related materials, for the useful lifetime of the publication.

Một trang thảo luậnmở rộng về vấn đề bản quyền chính:

Các điều khoảncủa bất kỳ giấy phép nào cũng là tùy vào những ngườinắm giữ bản quyền. Một giấy phép nguồn mở khuyếnkhích sử dụng lại và thích nghi rộng rãi, trong khi vẫncho phép các điều kiện như thẩm quyền được áp đặt.Có nhiều giấy phép nguồn mở phổ biến: hãy sử dụngmột giấy phép đang tồn tại phổ biến được khuyếncáo một cách mạnh mẽ.

Barnesđi xa hơn:

Những ý tưởngcủa riêng tôi, chịu ảnh hưởng từ phong trào Phần mềmTự do Nguồn mở, đi vượt ra khỏi những gì được nêutrong Tuyên ngôn: Tôi tin tưởng rằng xuất bản phẩmNguồn Mở của tất cả các phần mềm khoa học sẽ làmột kết quả của cuộc cách mạng hiện nay trong cácphương pháp khoa học, một cuộc cách mạng trong đó tôihy vọng Tuyên ngôn này sẽ là một phần.

Như điều này gợiý, mục tiêu cuối cùng cho các nhà thực hành khoa họcphải là xuất bản phẩm của tất cả phần mềm khoa họccủa họ như là nguồn mở. Điều đó có thể cho phépcác nhà khoa học khác kiểm tra và soi xét logic nằm bêntrong các chương trình đó - một phần sống còn của quitrình khoa học. Nhưng hơn thế, nó có thể cho phép mọingười xây dựng không chỉ trên các kết quả của nhữngngười khác, mà còn các công cụ phần mềm thực sự.Điều đó có lẽ là một cuộc cách mạng khoa học đúngđắn ở một phạm vi của sự phát minh của bản thânphương pháp khoa học hiện đại, vì nó có thể tránh sựsao lục lại các nỗ lực và cho phép khoa học tiến lênphía trước nhanh hơn.

Nhưng điều này khôngchỉ là một chiến thắng tiềm tàng khổng lồ cho khoahọc. Nguồn mở trong khoa học cũng mở ra những khả năngmới quan trọng cho các cao thủ. Một trong những độnglực chính của thế giới nguồn mở là tính sẵn sàngcủa các dự án kích thích và truyền cảm hứng cho mọingười tham gia và đóng góp. Một mối đe dọa thâm niêncho sức khỏe của hệ sinh thái nguồn mở là việc nóchạy khỏi các dự án “lớn” thúc đẩy mọi ngườitham gia.

Việc mở ra phần mềmkhoa học có lẽ sẽ diễn ra trong những năm tới sẽ mangtheo cùng với nó cơ hội cho những người lập trình thamgia vào với một số dự án thú vị nhất trên trái đất- những thứ như việc nghiên cứu thay đổi khí hậu -theo một cách thức mà trước đó là không thể.

Việc kết hôn nguồnmở với khoa học mở để sản sinh ra một dạng mới củakhoa học nguồn mở có thể là một trong những thứ thúvị nhất sẽ xảy ra đối với phần mềm tự do trongnhiều năm. Một cách để giúp mang lại điều đó có thểlà phải phê chuẩn Tuyên ngôn Mã nguồn Khoa học bằngviệc bổ sung thêm tên của bạn vào danh sách những ngườiủng hộ. Nó sẽ chỉ mất vài phút, nhưng có thể giúpthay đổi thế giới.

Adiscussionpage expands on the key issue of copyright:

Theterms of any license are up to the copyright owners. An open-sourcelicense encourages wide re-use and adaptation, while still allowingconditions such as attribution to be imposed. There are manywell-known open-source licenses: use of a well-known existing licenseis strongly recommended.

Barnesgoes further:

Myown ideals, influenced by the Free and Open Source Software movement,go beyond those stated in the Manifesto: I believe that Open Sourcepublication of all science software will be one outcome of thecurrent revolution in scientific methods, a revolution in which Ihope this Manifesto will play a part.

Asthis suggests, the ultimate goal for science practitioners ought tobe the publication of all their scientific software as open source.That would allow other scientists to examine and check the underlyinglogic of those programs – a crucial part of the scientific process.But more than that, it would allow people to build on not just theresults of others, but the actual software tools. That would be atrue scientific revolution on the scale of the invention of themodern scientific method itself, because it would avoid duplicationof effort and allow science to move forward faster.

Butthis is not just a huge potential win for science. Open source inscience also opens up important new possibilities for hackers. One ofthe key drivers of the open source world is the availability ofprojects that excite and inspire people to join and contribute. Oneperennial threat to the health of the open source ecosystem is thatit runs out of "big" projects that motivate people toparticipate.

Theopening up of scientific software that is likely to take place in thecoming years brings with it the opportunity for coders to getinvolved with some of the most exciting projects on the planet –things like investigating climate change – in a way that has notpreviously been possible.

Marryingopen source with open science to produce a new kind of open sourcescience could be one of the most exciting things to happen to freesoftware in years. One way of helping to bring that about would be toendorsethe Science Code Manifesto by adding your name to the list ofsupporters. It will only take a couple of minutes, but could helpchange the world.

Dịch tài liệu: LêTrung Nghĩa

letrungnghia.foss@gmail.com