Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào mà chỉ trong vài giây, máy tính có thể tìm được đường ngắn nhất trên Google Maps hay hiển thị kết quả tìm kiếm hàng triệu trang web chưa?

Thuật toán là gì?

Thuật toán là một tập hợp các bước chỉ dẫn cụ thể và rõ ràng để máy tính giải quyết một vấn đề hoặc thực hiện một nhiệm vụ. Hãy tưởng tượng bạn muốn làm bánh pancake. Để làm được chiếc bánh hoàn hảo, bạn cần làm theo một công thức cụ thể: chuẩn bị nguyên liệu, trộn bột, đổ bột vào chảo, nướng và lật bánh. Thuật toán cũng giống như công thức nấu ăn, là những hướng dẫn - "bộ não" chỉ đường cho máy tính thực hiện công việc một cách hiệu quả.

Cách để Google Maps hiển thị kết quả cho bạn chỉ trong vài giây, là dựa vào thuật toán. Dựa trên tập hợp thông tin  được lập trình sẵn, máy tính sẽ “tính toán” và giúp bạn tìm đường ngắn nhất từ nhà đến trường.

Tại sao máy tính cần thuật toán?

Máy tính không suy nghĩ như con người mà chỉ làm theo các quy tắc được lập trình sẵn. Thuật toán chính là “bản đồ chỉ đường” giúp máy tính:

• Xử lý nhanh hơn: Thay vì tìm kiếm dữ liệu ngẫu nhiên, thuật toán giúp máy tính “đọc” và “lọc” thông tin chính xác trong tích tắc. Giả sử bạn cần tìm một cuốn sách trong thư viện. Nếu bạn phải tự dò từng kệ thì sẽ rất mất thời gian. Lúc này, thuật toán sẽ như người thủ thư và tìm đúng cuốn sách chỉ trong vài giây.
• Tối ưu hóa công việc: Giảm thời gian tải trang web hay lên lịch cho các chuyến bay, tất cả đều nhờ thuật toán.

 Một số thuật toán phổ biến:

• Thuật toán Sắp xếp (Sorting): Giúp máy tính sắp xếp dữ liệu, chẳng hạn như danh sách học sinh theo thứ tự điểm từ cao đến thấp.
• Thuật toán Tìm kiếm (Searching): Giống như dùng Google để tìm kiếm từ khóa, máy tính cũng có thuật toán tìm kiếm để xác định thông tin bạn cần.
• Thuật toán Tối ưu hóa: Giải quyết bài toán “làm thế nào để đạt được kết quả tốt nhất,” như tìm lịch trình di chuyển nhanh nhất cho quãng đường từ A đến B.

Chỉ từ một thuật toán nhỏ, máy tính có thể làm được rất nhiều điều kỳ diệu - từ việc tìm đường nhanh nhất, gợi ý bộ phim yêu thích đến xử lý những tác vụ phức tạp như nhận diện hình ảnh hay dự đoán thời tiết. Đó chính là sức mạnh của thuật toán trong thời đại công nghệ số.

Đừng bỏ lỡ phần tiếp theo trên blog của TagEdu: Những thuật toán đơn giản dành cho trẻ em mới bắt đầu học lập trình – bước khởi đầu thú vị để khám phá "bộ não" của máy tính!