Quan niệm nhìn vũ trụ một cách toàn ký (The holographic view of the universe) là một quan niệm mới trong khoa học hiện đại, bắt nguồn từ sự khám phá kỹ thuật chụp hình toàn ký (holygram) trong vài năm gần đây. Kỹ thuật chụp hình nầy giúp giải quyết một số khúc mắc trong việc khảo cứu về ký ức của con người cũng như trong ngành vật lý các hạt nhỏ (particle physics).
Hologram là kỹ thuật ghi hình ba chiều (3D) hay là kỹ thuật chụp toàn ảnh hay ảnh toàn ký, là một bức ảnh phẳng, nhờ sự bố trí các chi tiết sao cho chúng phản xạ ánh sáng một cách thích hợp để nó nổi lên như một ảnh có chiều sâu (ảnh 3 chiều). Trong một vài trường hợp người ta dịch gọn hologram là toàn ảnh.
Holography là khoa học và thực hành chế tạo hình ba chiều, xuất xứ từ tiếng Hy lạp gồm 2 từ "holos" có nghĩa là toàn bộ hay toàn cục, "graph" có nghĩa là sự ghi lại. Nói một cách khác, Holography là phương pháp tái tạo hình ảnh ba chiều (3D) của một vật thật qua một bản ghi phẳng hai chiều (2D). Nhìn bản ghi hai chiều bằng mắt thường ở một góc thích hợp và dưới ánh sáng thích hợp ta sẽ thấy hình ảnh ba chiều của một vật thực mà không hề có sự hiện diện của vật thật ở đó.
Tiến sỹ Dennis Gabor (ngưòi Anh gốc Hungary) đã phát minh ra kỹ thuật Holography năm 1947 tại Anh. Năm 1962, nhà khoa học Emmett Leith, Juris Upatnieks (đại học Michigan Hoa Kỳ) và Yuri Denisyuk (Liên Xô) đã sử dụng tia laser để chiếu hình ảnh quang học 3 chiều tạo ra những hình ảnh 3D đầu tiên. Từ đó đến nay, công nghệ 3D Holography tiếp tục phát triển và ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực màn hình cho các thiết bị điện tử.
Phát minh này đã gây ra những ảnh hưởng sâu rộng nhiều mặt cuộc sống xã hội và có nhiều phát minh tiếp theo về kỹ thuật ghi hình như: Hologram truyền (transmission hologram) nhìn qua ánh sáng laser chiếu tới từ phía đối diện với mắt nhìn, Hologram phản xạ ánh sáng trắng (white ligh reflection hologram) - ảnh của vật có thể nhìn thấy dưới ánh sáng tự nhiên và ánh sáng từ đèn điện, Hologram đa kênh (mutiple channel hologram) có thể thấy hai hay nhiều ảnh khi nhìn ở nhiều góc độ khác nhau...
Mục đích của kỹ thuật holography chính là tạo ra một ảnh 3 chiều lơ lửng trong không khí mà không cần đến màn chiếu, giúp người xem quan sát hình ảnh nổi 360 độ mà không cần sử dụng đến bất kỳ loại kính đeo chuyên dụng nào.Việc trình diễn hình ảnh nổi được thực hiện nhờ vào một máy chiếu có độ phân giải cao, một máy tạo nền và bộ phận dựng hình. Sau năm 1960 , phương pháp toàn ký được thực hiện dễ dàng nhờ tia laser (tia sáng có bước sóng và pha xác định, không hỗn loạn như tia sáng thông thường). Sau khi chiếu tia laser vào một vật thể và ghi nhận trực tiếp tia phản xạ trên phim, và nếu rọi phim bằng tia laser, ảnh ảo ba chiều của vật xuất hiện. Gọi là ảnh ảo vì người xem chỉ thấy ảnh khi nhìn qua phim (tương tự như ảnh ảo tạo bởi kính lúp). Gọi là ba chiều vì người xem quan sát được cả mặt trước và hai mặt bên của vật thể khi thay đổi góc nhìn. Phương pháp toàn ký cũng có thể tạo ảnh thực ba chiều với góc nhìn hạn chế. (Điều đáng chú ý là việc ghi nhận ảnh toàn ký của vật thể trên phim rất dễ bị nhiễu nếu vật thể bị rung, dù là chấn động rất nhẹ bởi âm thanh).
Để tạo hình ảnh hologram, cần phải có một số thiết bị đơn giản như: bộ phận tạo nền (base unit), máy chiếu HD, hình ảnh được biên tập phù hợp cho việc trình chiếu 3D, một sân khấu được xếp đặt với phông tối màu và ánh sáng phù hợp... Hình ảnh từ màn hình khi phát qua máy chiếu sẽ hướng thẳng về phía khán giả, đi qua máy tạo nền sẽ hiển thị trước mắt người xem giống như những hình ảnh thật 100%. Đây hoàn toàn là hình ảnh ảo nên người dùng có thể đi xuyên qua, hoặc sử dụng các hiệu ứng độc đáo để làm tan biến hình ảnh đó. Hình ảnh càng đơn giản thì càng tạo hiệu ứng đẹp hơn những hình có thiết kế phức tạp.
Holography được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: nghệ thuật, y học, khảo cổ, quang học, nhận dạng, bảo vệ chống làm giả cho thẻ cá nhân, thẻ tín dụng, tem nhãn hàng hoá.., công nghệ holovideo vừa ra đời gần đây là một bước đột phá mới của kỹ thuật holography.
Các lý thuyết của Bohm và Pribram đã tạo nên một quan điểm sâu sắc về nhận thức luận đối với thế giới khách quan: toàn bộ vũ trụ là một toàn ảnh (the entire universe is a hologram), bộ não là một hologram cuộn vào trong vũ trụ toàn ảnh (the brain is a hologram enfolded in a holographic universe).
Bohm đưa ra một ví dụ: hãy lấy một con cá vàng đang bơi trong bể cá cảnh và tưởng tượng rằng bạn chưa bao giờ thấy một cảnh tượng như vậy, mọi nhận thức của bạn chỉ có được nhờ hai camera tivi A & B quét từ hai góc khác nhau. Khi nhìn vào hai màn hình tivi bạn lầm tưởng đang quan sát hai con cá vàng. Song theo dõi một lúc bạn thấy rằng có mối liên hệ đồng bộ giữa hai con cá này. Như vậy hai ảnh trên hai màn hình chỉ là hai biểu hiện của một thực thể ở mức sâu hơn, trong trường hợp này thực thể đó là bể cá cảnh với cá vàng bên trong.
Từ việc tìm hiểu não bộ lưu trữ trí nhớ bằng cách nào và ở đâu, Pribram cho rằng trí nhớ được xem như là những xung lượng thần kinh đan chéo chằng chịt trong não bộ tương tự như những hình ảnh giao thoa tia laser trên một diện tích của hologram (trước đây người ta tin rằng trí nhớ nằm trong não bộ. Mỗi dấu vết trí nhớ gọi là một engram, tuy chẳng ai biết engram được cấu tạo bằng gì). Nếu như một phần của hologram có khả năng tái tạo toàn ảnh của một vật thì mỗi phần của não bộ cũng chứa tất cả thông tin để phục hồi toàn bộ trí nhớ.
Vũ trụ của chúng ta có thể là một hologram khổng lồ (Our World May Be a Giant Hologram). Nếu điều này đúng thì trước mắt chúng ta là một kỷ nguyên khoa học mới, có tầm bao quát một cách thống nhất nhiều hiện tượng (từ vật lý đến các khả năng kỳ diệu của não bộ) mà khoa học hiện nay chưa giải thích được. Vũ trụ toàn ảnh sẽ có tác động lớn đến triết học và là nguồn cảm hứng của nhiều ngành nghệ thuật. Nhiều nhà khoa học xếp lý thuyết Vũ trụ toàn ảnh ở tuyến đầu tri thức (latest frontier of knowledge), lý thuyết Vũ trụ toàn ảnh có nội dung lớn hàm ẩn cả toán, lý, sinh, triết học...
Thi sĩ Anh William Blake có câu thơ cùng một ý:
To see a World in a Grain of Sand
And a Heaven in a Wild Flower,
Hold Infinity in the palm of your hand
And Eternity in an hour.

Dịch nghĩa:
Để thấy Vũ trụ trong một Hạt cát
Và Bầu trời trong một Đóa hoa Rừng,
Hãy giữ Vô cùng trong lòng tay bạn
Và Thiên thu trong một khắc đồng hồ.

Từ những kết quả khảo cứu mới nhất, chúng ta thấy rằng thế giới vật chất chỉ là những hình ảnh không thực, là những dự phóng của một thực thể vượt ra ngoài thực thể của con người và vượt ra ngoài không gian và thời gian. Chúng ta có thể nói ngay rằng lý thuyết toàn ký trên chẳng qua chỉ là sự lý giải khoa học những quan niệm của Phật Giáo đã có từ nhiều thế kỷ trước như tương duyên, tương tức, tương nhập, tương liên, một là tất cả v.v... Thật vậy, quan niệm về Chân Không Diệu Hữu, hay quan niệm về Chân Đế và Tục Đế của Bồ Tát Long Thọ trong Đại Trí Độ Luận, và quan niệm về Tâm Chân Như và Tâm Sai Biệt của Bồ Tát Mã Minh trong Đại Thừa Khởi Tín Luận không khác gì quan niệm toàn ký của Bohm ở trên, nếu không muốn nói là còn sâu sắc hơn và đầy đủ hơn.

Hiện nay trên thế giới, công nghệ chiếu 3D holography này được ứng dụng rộng rãi trong các chương trình show quảng cáo, sự kiện thời trang, công nghệ, sân khấu ca nhạc v.v... nhằm gây ấn tượng cho người xem. Sau đây là một số video Clip 3D hologram đã được ứng dụng và được trình diễn rộng rãi trong quần chúng.


Một đoạn phim ngắn chiếu ở Puy du Fou. Những hình ảnh được ghi bằng kỹ thuật holography. Một con cá voi ảo quẫy tung nước trên sàn phòng tập gym vô cùng chân thực.




Công nghệ chiếu 7D Hologram ở Dubai được biết đến là một công nghệ thực tế ảo hiện đại bậc nhất trên thế giới hiện nay. Việc sử dụng công nghệ này sẽ giúp hình ảnh thoát ly với máy chiếu và được thể hiện theo nhiều chiều khác nhau để có thể tái hiện sinh động nhất hình ảnh muốn truyền tải.




Ảnh ảo của ca sĩ Mariah Carey trên sân khấu. Ngày 18/11/2012, Công ty Deutsche Telekom tổ chức sự kiện âm nhạc mừng Giáng sinh mang tên Hologram Christmas Surprise, trong đó nữ ca sĩ danh tiếng Mariah Carey đồng thời trình diễn trước công chúng tại năm nước: Đức, Ba Lan, Croatia, Macedonia và Montenegro. Hình ảnh của Carey được truyền qua vệ tinh. Điểm khác thường của sự kiện là Carey xuất hiện cùng các nghệ sĩ địa phương, như thể đang trình diễn tại chỗ. Khán giả như trông thấy Carey thực sự đứng trên sân khấu trước mặt, hát bài Silent Night và gửi đến mọi người lời chúc Giáng sinh truyền thống. Cuộc trình diễn được báo chí ca ngợi rằng đã tạo nên tiếng vang cho công nghệ hologram.




Những cuộc trình diễn ngoạn mục của ca sĩ ảo Hatsune Miku (được giới thiệu là Japanese singing hologram Hatsune Miku) từ cuối năm 2010 cũng sử dụng màn bán trong. Hatsune Miku xuất hiện trước khán giả thực chất là mô hình ba chiều trên máy tính được tạo dựng theo phong cách manga. Khác với phương pháp Musion, hình ảnh Miku xuất phát từ máy chiếu thông thường đặt phía sau màn bán trong, rọi ánh sáng về phía khán giả. Máy chiếu được đặt ở vị trí thấp để tránh làm khán giả chói mắt. Khán giả vừa trông thấy Miku trên màn bán trong (ảnh thực), vừa trông thấy người thực đứng sau màn bán trong, làm "bạn diễn" của Miku.




Màn song ca Celine Dion - Elvis Presley chỉ là sự lắp ghép trên từng khung hình của phim (được thực hiện bằng máy tính) và phim đơn giản được chiếu lên màn, không có sự dàn dựng đặc biệt nào trên sân khấu. Bí mật công nghệ của phương pháp Musion tập trung ở màn hình bán trong, bảo đảm cho khán giả đồng thời thấy rõ cả người thực (Celine Dion) và người ảo (Elvis Presley).




Với phong cách sáng tạo theo kỹ thuật hologram, biến hóa một người thành nhiều người cùng một lúc, David Garrett cộng hưởng với khán giả ở mọi lứa tuổi