07-Jun-2020 | २५ जेष्ठ २०७७, आईतवार

फाईभजी, क्वान्टम कम्प्युटिङ र क्वान्टम टेलिपोर्टेसनको युग

२९ पुष २०७६, मंगलवार ०   बिचार / प्रतिक्रिया


धन लामा / कनेक्टिक्ट

भर्खरै हामी ईस्वी संवतको नयाँ वर्ष २०२० मा प्रवेश गरेका छौं । सामान्य रुपमा हेर्दा यो प्रवेश पुरानो वर्षहरुमा जस्तै देखिन्छ तर विज्ञान र प्रविधिको दृष्टिले यो अत्यन्त महत्वपूर्ण छ । संख्याको दृष्टिले यो एउटा दशकको अन्त्य र नयाँ दशकको शुरुवात हो भने, विज्ञान र प्रविधिको विकासको दृष्टिमा यो अत्यन्त ठूलो छलांग हो । विज्ञान र प्रविधिको विकासको कुरा गर्दा कम्प्युटरलाई त्यसको बीचमा राखिएन भने त्यो सर्वथा अपुरो हुन्छ । कम्प्युटरको कुरा गर्दा पुस्ताको हिसाबले अहिलेको कम्प्युटरको प्रविधी र संचालन विधि पाँचौं पुस्तामा चलिरहेको छ । कम्प्युटर विज्ञानमा दश वर्षको अन्तराललाई प्रविधि विकासको दृष्टिले महत्व पूर्ण दशकको रुपमा हेरिन्छ । कम्प्युटरको विकासमा सन् १९४० देखि सन् १९५६ बीचको अवधिलाई कम्प्युटरको पहिलो पुस्ताको रुपमा लिईन्छ । यो दशक आफैमा दोस्रो विश्व युद्धको शुरुवात र अन्त्यको युग हो । शक्ति राष्ट्रहरुको बीचमा आफूलाई शक्तिशाली सावित गर्न र युद्धमा जीत हासिल गर्न पनि प्रविधी विकासको अनिवार्यता बोध भएको हुनुपर्दछ । भ्याकुम ट्युवद्वारा निर्मित सर्किटबोर्ड र मेमोरीको लागि म्याग्नेटिक ड्रमहरु प्रयोग गरेर बनाईएको कम्प्युटर नै पहिलो पुस्ताको कम्प्युटर थियो । एउटा विशाल कोठा नै भरिने  यो कम्प्युटर निक्कै भद्दा र ठूलो हुन्थ्यो । आकारको दृष्टिले विशाल, कार्य सम्पादनको दृष्टिले धेरै ढिलो र छिट्टै तातो हुने समस्या विद्यामन भएता पनि कम्प्युटर विकासको ईतिहाँसमा यो एउटा कोशेढुंगा नै थियो ।

 

सन् १९५६ देखि १९६३ को बीचमा भ्याकुम ट्युबलाई विद्युतीय ट्रान्जिस्टरहरुले प्रतिस्थापन गर्यो । कम्प्युटर विकासको यो चरणमा कम्प्युटर प्रोग्रामको बाइनरी कोडमा आधारित कम्प्युटरको हार्डवेरसंग अन्तरक्रिया गर्ने भाषाको ठाउँ एसेम्बली ल्याङ्ग्वेजले लियो, त्यसपछि कम्प्युटरका प्रोग्रामिङ कोडहरु मानिसले बुझ्ने भाषामा लेख्न सम्भव भयो । यसैको आधारशिलामा कोबोल र फोर्ट्रान जस्ता हाई लेभेल प्रोग्रामिङ ल्याङ्ग्वेजहरुको जन्म भयो । यो चरणमा कम्प्युटरको मेमोरीमा  म्याग्नेटिक ड्रमको ठाउँ म्याग्नेटिक कोरमा आधारित मेमोरीले लियो । यो चरणमा आईपुग्दा कम्प्युटरको आकार भ्याकुम ट्युब कम्प्युटरको तुलनामा धेरै गुणा सानो भैसकेको थियो भने धेरै तातिने समस्यामा प्रशस्त सुधार भएको थियो तथापि कम्प्युटर भएको ठाउँमा एअरकन्डिसन राख्नु पर्ने समस्याबाट भने छुटकारा मिलिसकेको थिएन । सन् १९६४ देखि १९७१ को अवधिलाई कम्प्युटर विकासको तेस्रो पुस्ता मानिन्छ । यो अवस्थामा आईपुग्दा सयौं ट्रन्जिस्टरहरुलाई एउटा सानो इण्टिग्रेडेड सर्किट बोर्डमा आवद्ध गर्न सकियो र यसले गर्दा कम्प्युटर ‘डेस्कटप-कम्प्युटर’ को आकारमा ल्याउन सम्भव भयो । आकारमा सानो, कार्य सम्पादनको दृष्टिले तेज र किबोर्ड तथा मनिटर डिस्प्लेसंग अन्तरक्रिया गर्नसक्ने क्षमता भएको हुनाले कम्प्युटरको यो पुस्ता कम्प्युटरको विकासमा एक महत्वपूर्ण छलांग थियो । सन् १९७१ देखि २०१० को अवधिलाई कम्प्युटरको चौथो पुस्ता मानिन्छ, यो कम्युटरको ईतिहाँसमा माईक्रोप्रोसेसरको युग पनि भनिन्छ ।  कम्प्युटर चिप निर्माता कम्पनी इन्टेलले इन्टेल ४०००४ माईक्रोकन्ट्रोलर चिपको निर्माण संगै कम्प्युटर विकासको ईतिहाँसमा आमुल परिवर्तन ल्याईदियो । एउटा सिंगल चिपमा केन्द्रीय प्रशोधनशाला (CPU), मेमोरी इनपुट र आउटपुट कन्ट्रोलर समाहित गर्न सम्भव भएकोले १९४० को दशकमा एउटा सिंगो कोठामा भरिने कम्प्युटरको उपकरणहरु हत्केलामा अट्ने भयो । जसरी एउटै इण्टिग्रेटेड सर्किट्मा हजारौं ट्रन्जिस्टरहरु समाहित गर्न सम्भव भयो त्यस्तै गरी एउटै चिपमा हजारौं  इण्टिग्रेटेड सर्किटहरु अटाउन सकिएकोले कम्प्युटर निर्माता कम्पनी आई बि एम (IBM) ले सन् १९८१ मा घरायसी व्यक्तिगत प्रयोजनको कम्प्युटरको उत्पादन शुरु गर्यो सन् १९८४ मा कम्प्युटर निर्माता कम्पनी एपलले पहिलो Macintosh कम्प्युटर प्रस्तुत गर्यो । माईक्रोप्रोसेसर या माईक्रोकन्ट्रोलरको विकासले कम्प्युटरको विकासलाई मात्र आमूल परिवर्तन गरेन कि मानवीय जीवनका अनेक आयामहरुलाई प्रभावित पार्यो । जसै माईक्रोकन्ट्रोलर/माईक्रोप्रोसेसर आकारमा सानो हुँदै गयो हातमा बोक्न मिल्ने मोबाईल फोन, झोलामा बोक्न मिल्ने ल्यापटप, ट्याबलेट, ई-रिडर किन्डल लगायत अनगिन्ती उपकरणहरुको विकासमा यसले मार्ग प्रसस्त गर्यो ।  सन् २०१० देखि हाल सम्मको अवधि कम्युटरको विकासमा आर्टिफिसियल ईण्टेलिजेन्सको दशक मानिन्छ, यसै अवधिमा विश्व संचारको क्षेत्रमा इन्टरनेट (सामाजिक) संजाल र कम्प्युटर हार्डवेर र सफ्टवेरको चरम विकासले सिंगो विश्वलाई नै एउटा सानो भर्च्युअल गाउँ बनाई दिएको छ । कम्प्युटर विज्ञानले आजको अवस्थासम्म आउन धेरै कठिन र अप्ठ्यारा मोडहरु पार गरेको छ, भनिन्छ नी ! आवश्यकता नै आविष्कारको जननी हो, हो त्यस्तै गरी केही आवश्यकताले, केही जिज्ञासा र कौतुहलताले नवीनतम वैज्ञानिक आविष्कारहरुको जन्म दिएको छ । 

 

माईक्रोप्रोसेसरको विकास संगै हरेक वर्ष यो आधुनिक र जटिल हुने क्रममा छ । जत्ति जत्ति यो परिस्कृत र जटिल हुँदै छ त्यति नै धेरै व्यवस्थापनका चुनौतीहरु पनि थपिंदै गएका छन् । प्रसिद्ध हवाईजहाज कम्पनी बोईङको एउटा मोडेल बोईङ ७३७ म्याक्सको  Maneuvering Characteristics Augmentation System (MCAS) भन्ने फ्लाईट कन्ट्रोल सिस्टममा आएको सफ्टवेरको समस्यालाई लिन सकिन्छ । जुन समस्याको भरपर्दो समाधान हाल सम्म पनि ननिस्केकोले गत वर्षको मार्च ११ देखि बोईङ ७३७ म्याक्स मोडेलका हवाई जहाजहरु हाल सम्म ग्राउण्डेड रहेका छन । ढिलो वा चाँडो कम्प्युटर विज्ञ र सफ्टवेर ईञ्जिनियरहरुले समस्याको समाधान निकाल्ने छन भन्ने कुरामा त शंका छैन तर जत्ति ढिलो हुँदै जान्छ उत्तिनै कम्पनीको विश्वसनियतामा ह्रास आउँछ भने, कम्पनीले ठूलो आर्थिक घाटा व्यहोर्नु पर्ने हुन्छ । बढ्दो तथ्यांकको समय सापेक्ष प्रशोधन र भण्डारणको आवश्यकताले विश्व एकातिर कम्प्युटर विकासको सर्वथा नयाँ युग क्वान्टम कम्प्युटिङको युगमा प्रवेश गर्ने जमर्को गर्दैछ भने अर्को तिर अबको केही वर्ष भित्र नै मोवाईल डाटा कम्युनिकेसनको क्षेत्रमा 5G याने पाँचौं पुस्तामा प्रवेश गर्दैछ । द्रुत गतिको मोबाईल डाटा कम्युनिकेसनको सर्वसुलभता संगै चालक विहीन गाडी, चालक विहीन ड्रोनहरु, भर्च्युअल कार्यालय, टेलिमेडिसिन, कृतिम मानव, अग्मेण्टेड रियालिटी, भर्चुअल लर्निङ्ग लगायत मानवजीवन र व्यवहारका अनगिन्ती आयामहरुमा आमुल परिवर्तन ल्याउने छ । क्वान्टम कम्प्युटिङको कुरा साधारणत: कम्प्युटरले कसरी काम गर्छ भनेर बुझ्नु पर्ने हुन्छ । कम्प्युटर र यसको कार्यप्रणाली ब्रह्माण्ड जत्तिकै विशाल किन नहोस, कम्प्युटरले मानवीय भाषा बुझ्न सक्दैन । हाल प्रचलनमा रहेको कम्प्युटरले तथ्याङ्कहरुलाई आधारभूत इकाई बिट्समा इन्कोड गर्छ जहाँ प्रत्येक बिट्सले एक वा शुन्यलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ । बिट भन्नाले तथ्याङ्क भण्डारणको अत्यन्त सुक्ष्म (atomic) इकाई हो । एक बिटले शुन्य ० वा १ लाई भण्डारण गर्दछ । कम्प्युटर चिप याने माईक्रोप्रोसेसरको तहमा विद्युतीय चार्ज ०/१ हुन्छ भने कम्प्युटरको हार्ड ड्राईभमा उत्तर र दक्षिण ध्रुवलाई ०/१ ले प्रतिनिधित्व गर्दछ ।  बिट अत्यन्त सानो इकाई भएको हुनाले यसको अर्थपूर्ण या व्यवहारिक प्रयोग हुँदैन र आठ वटा बिटको एक बाईट हुन्छ । यसरीप्रचलित कम्प्युटर प्रणालीले एक स्पष्ट परिभाषित सिद्धान्तमा आधारित भएर कार्यसम्पादन गर्दछ भने क्वान्टम कम्प्युटरमा एक बिटले एक, शून्य वा दुवैको एकीकृत अवस्था (combination) को प्रतिनिधित्व गर्दछ । त्यो एकीकृत अवस्था (combination) लाई क्वान्टम सुपर पोजिसन भनिन्छ ।  यही क्वान्टम प्रोपर्टी सहितको बिट्सलाई क्यूबिट्स भनिन्छ । क्वान्टम कम्प्युटरको यो लगायत अन्य प्रोपर्टिजहरुको कारणले क्यूबिटको माध्यमद्वारा अत्यन्त तेज गतिमा र असिमित सम्भावनाहरुका साथ तथ्याङ्कहरुको प्रशोधन गर्न सकिने देखिएको छ । तथापि क्वान्टम कम्प्युटर हाम्रो वर्तमानको यथार्थ भईसकेको छैन तर निकट भविष्य हो भन्ने तथ्य क्रमश: उजागर हुने क्रममा छ । एकातिर क्वान्टम कम्प्युटिङ मार्फत विश्व प्रविधीको नयाँ क्षितिज देखिरहेको छ भने अर्को तिर क्वान्टम टेलेपोर्टेसनको माध्यम द्वारा प्रचलित संचारको विधी र क्वान्टम ईण्ट्याञ्जल्मेण्टको एकिकृत उपयोगद्वारा क्वान्टम इन्फर्मेसन स्थान्तरण तर्फ विज्ञान अगाडि बढ्दै छ ।

Loading...

फेसबुकबाट तपाईको प्रतिक्रिया

सम्बन्धित समाचार