अजून किती गतिमान?

>> महेश कोळी

संगणकाची संगणन क्षमता म्हणजे प्रोसेसिंगचा वेग कल्पनातीत गतीने वाढत चालला आहे. संगणकाच्या सुरुवातीच्या दिवसांत असणाऱया वेगाच्या तुलनेत सध्या हा वेग अब्जावधी पटींनी वाढला आहे. अशा स्थितीत आपल्याला अजून किती गतिमान व्हायचे आहे आणि कशासाठी व्हायचे आहे, असा प्रश्न पडणे स्वाभाविक आहे. वाढत्या वेगाचे जसे असंख्य फायदे आहेत, तसेच काही तोटे आहेत का? आगामी काळ सुपर कॉम्प्युटिंगचा असणार आहे. त्याचा आपल्यावर काय प्रभाव पडू शकतो, यावर एक दृष्टिक्षेप…

नील आर्मस्ट्राँग आणि ऑल्ड्रिन यांनी चंद्रावर पहिले पाऊल ठेवले त्या प्रक्रियेत अपोलो गायडन्स कॉम्प्युटरचा म्हणजे एजीसीचा मोठा सहभाग होता. त्या कॉम्प्युटरची प्रोसेसिंग क्षमता किती होती, माहीत आहे? आजकाल मुले जे व्हिडीओ गेम आणि तत्सम खेळ खेळतात, तेवढीच या कॉम्प्युटरची प्रोसेसिंग क्षमता होती, परंतु याच कॉम्प्युटरने चंद्रावर माणसाचे पहिले पाऊल उमटण्यासाठी आवश्यक असलेले सर्व संगणन यशस्वीरीत्या केले होते. विमानाचे नियंत्रण आणि नेव्हिगेशनमध्ये मदत केली आणि मून लँडिंग शक्य करून दाखविले. त्यानंतर आजअखेर संगणकाची संगणन क्षमता म्हणजेच प्रोसेसिंग कपॅसिटी असंख्य पटींनी वाढली आहे. अपोलोच्या दिवसांपासून आतापर्यंत कॉम्प्युटरच्या प्रोसेसिंग कपॅसिटीत किती वाढ झाली आहे, याचा पाच वर्षांपूर्वी म्हणजे 2015 मध्ये जेव्हा वेध घेतला गेला तेव्हा कळले की, ही क्षमता अब्जावधी पटींनी वाढली आहे.

2015 मध्ये असे जाहीर करण्यात आले की, अपोलो यानाच्या मदतीने मानवाने चंद्रावर पाऊल ठेवले, त्या काळापासून आजतागायत संगणकाची संगणन क्षमता जागतिक पातळीवर एक खर्व पटींनी वाढली आहे. म्हणजेच सध्याच्या काळातील विकसित प्रोसेसर कितीतरी अधिक चमत्कार दाखवू शकतो असाच त्याचा अर्थ होय. प्रोसेसरची शक्ती दिवसेंदिवस अधिकाधिक तीव्र बनत आहे. कृत्रिम बुद्धिमत्तेसाठी ती गरज आहे, म्हणूनच असे घडत आहे. प्रोसेसिंग क्षमता आणखी वाढली तर ती सुपर इंटेलिजन्सचे रूप धारण करेल, परंतु ही प्रक्रिया अखेर कुठेपर्यंत जाणार याचा विचार मात्र आताच करायला हवा.
गॉर्डन ई मूर हे इंटेल कॉर्पोरेशनचे सहसंस्थापक आहेत. 1970 मध्ये मूर यांना कॉम्प्युटर तंत्रज्ञानाच्या विकासाचा अंदाज लावण्यास सांगण्यात आले, तेव्हा त्यांनी म्हटले होते की, प्रत्येक इंटिग्रेटेड सर्किटमध्ये (आयसी) ट्रान्झिस्टर्सची संख्या प्रत्येक वर्षी दुप्पट होत जाईल. याचा अर्थ असा की, कॉम्प्युटरची शक्ती दर दोन वर्षांनी दुप्पट होणे अपेक्षित आहे. मूर यांचा अंदाज आजही योग्य ठरत आहे, परंतु कॉम्प्युटर प्रोसेसिंग क्षेत्रात सातत्याने जो विकास होत आहे, त्यामागे असा युक्तिवाद केला जात आहे की, आपल्याला आणखी वेगवान गणना करणाऱया सुपर कॉम्प्युटरची गरज आहे. कारण मानवजातीसमोर अद्याप अनेक मोठी आव्हाने आहेत आणि ती अत्यंत जटील आहेत. उदाहरणार्थ, एखाद्या ग्रहावर पोहोचून तेथे जीवनाच्या शक्यता शोधणे, कर्करोग किंवा अन्य असाध्य रोगांवर उपचार आणि औषध शोधून काढणे इ. त्याबरोबरच मानवी मेंदूपेक्षा जास्त सक्षम यांत्रिक मेंदूची किंवा बुद्धिमत्तेची निर्मिती करणे हेही लक्ष्य सांगितले जात आहे.

आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स आजही अस्तित्वात आहेच; परंतु त्याची क्षमता वाढवून सुपर इंटेलिजन्स तयार करण्यानेच जर उद्दिष्ट साध्य होणार असेल, तर प्रोसेसिंग क्षमता सुपर कॉम्प्युटिंगपर्यंत पोहोचवावी लागेल आणि ते काम सुरू आहे. सध्या ही गती इलेक्ट्रॉनच्या भौतिक क्षमतेच्या आत सीमित आहे. शास्त्रज्ञ ही क्षमता आणखी वाढवू इच्छितात. त्यासाठी ते फोटॉनचा वापर करीत आहेत. यापुढे जाऊन मानवी मस्तिष्कामध्ये माहिती पोहोचविणारे न्यूरॉन्स आणि तंत्रिका कसे काम करतात आणि त्यांच्यात कोणती रासायनिक प्रक्रिया चालते, त्याचे अनुकरण करण्याचा त्यांचा प्रयत्न आहे. सध्या याविषयी काम सुरू आहे. तात्पर्य, मानवी मेंदूच्या वेगाशी बरोबरी करणारा कृत्रिम संगणकीय मेंदू तयार करण्यासाठी शास्त्रज्ञांना सुमारे 10 पेंटाफ्लॉप्स म्हणजे सध्याच्या संगणन क्षमतेचा 10 हजार पटीने विकास करणे गरजेचे आहे.

तंत्रिका विज्ञान, चिकित्सा आणि कॉम्प्युटिंग या तीन शाखा एकत्रित करून युरोपीय महासंघाने मानव मस्तिष्क योजना 2013 मध्ये सुरू केली होती. मानवी मस्तिष्काच्या समकक्ष पोहोचण्याच्या दृष्टीने स्पायकिंग न्यूरल नेटवर्क आर्किटेक्चर हा या योजनेचा एक हिस्सा मानला गेला आहे. या योजनेचे उद्दिष्ट म्हणजे रिअल टाइममध्ये एखाद्या उंदराच्या मेंदूशी बरोबरी करू शकेल असा एक कृत्रिम मेंदू तयार करणे. उंदराचा मेंदू मानवाच्या मेंदूच्या तुलनेत 1000 पट कमी क्षमतेचा असतो. उंदराच्या मेंदूइतका कार्यक्षम कृत्रिम मेंदू तयार करण्यासाठी सध्या दहा लाख एआरएम प्रोसेसरचा उपयोग स्पायकिंग न्यूरल नेटवर्कमध्ये करण्यात येत आहे. मानवी मस्तिष्काशी बरोबरी करू शकणाऱया मेंदूचा विचार करायचा झाल्यास मानवी मेंदू आजही सर्वात गतिमान संगणकाच्या प्रोसेसिंग पॉवरच्या तुलनेत एक लाख पट अधिक सामर्थ्यवान आहे. हे उद्दिष्ट गाठणे अशक्य नसले तरी बराच वेळ खाणारे आणि गुंतागुंतीचे निश्चितच आहे. अर्थात, यासाठी अवघी दोन वर्षेच लागतील, असेही काही जण म्हणतात.

सुपर कॉम्प्युटिंगच्या माध्यमातून मानवी मेंदूसारखी कृत्रिम बुद्धिमत्ता विकसित झाली तरीसुद्धा अनेक बाबतीत ती दुय्यम असेल. मानवी बुद्धी आणि यांत्रिक बुद्धी यात मूलभूत फरक कायमच राहील. मानवी मेंदू आपल्या विवेकाचा वापर करून शॉर्टकट अवलंबतो आणि त्यामुळे कामे लवकर होतात. संगणकीय मेंदू असे करू शकत नाही. तो शॉर्टकटचा वापर करणार नाही. तो त्याचे इंजिन आणि मेमरी यावरच अवलंबून असेल. यांत्रिक बुद्धीमध्ये विद्युतीय आवेग तीव्र होऊ शकतो; परंतु तंत्रिकांमधील तंतूंच्या वेगाशी तो तुलना करू शकणे अवघड आहे. संगणकीय मेंदू हा पूर्वनियोजित तर्कानुसार चालेल; मानवी बुद्धिमत्तेसारखा स्वनियंत्रित तर्कानुसार चालणार नाही. मानवी मेंदू यांत्रिक मेंदूच्या तुलनेत आठवणी कितीतरी अधिक वेगाने समोर आणू शकतो. मानवी मेंदूत माहिती आणि आठवणी सामान्यतः सांकेतिक स्वरूपात संग्रहित केल्या जातात. याचा अर्थ असा की, मानवी मेंदू जवळ जवळ अगणित संख्येने संकेत, अवधारणा एकमेकांशी जोडू शकतो. कालांतराने त्याच क्षेत्रातील नवीन माहिती मिळाल्यानंतर त्या आधारे ते संकेत आणि अवधारणा नव्याने पुनर्प्रस्थापित करू शकतो. त्या कमी किंवा अधिक करू शकतो. मानवी मेंदू मानवाने आधीपासूनच शिकलेल्या गोष्टी, संग्रहित माहिती आणि बुद्धिकौशल्याच्या सीमांमधून बाहेर पडून अभिनव प्रयोग, नवीन कला, नवीन रचना आणि नवे आविष्कार घडविण्यासाठी प्रेरित करतो. मानवता आणि माणूसपणाची हीच ओळख त्याला अन्य जीवांपेक्षा वेगळा आणि श्रेष्ठ ठरविणारी आहे. सुपर कॉम्प्युटिंगमुळे सर्वात मोठा धक्का मानवाच्या याच वैशिष्टय़ाला बसणार आहे.

सध्या ज्या टप्प्यावरील काम यशस्वी होण्याच्या जवळपास आहे, तो टप्पा आहे एक्सक्लुजिव्ह कॉम्प्युटिंगचा. हे तंत्रज्ञान व्यवहारात आल्यानंतर अब्जावधींच्या गणना एका सेकंदात करण्यास कॉम्प्युटर सक्षम होतील. डेटाची देवाणघेवाण अत्यंत तीव्र गतीने सुरू होईल. टच पॉइंटची गुणवत्ता बदलेल. या संगणकाची प्रतिक्रिया (रिस्पॉन्स) अत्यंत तीव्र असेल. ग्राफिक्सच्या क्षेत्रात चमत्कार घडू शकेल आणि गेमिंगची दुनिया आणखी रोमांचकारी होईल. कॉम्प्युटिंग क्षेत्रात अन्य महत्त्वपूर्ण बदल तर यामुळे होतीलच. सुपर कॉम्प्युटिंगच्या क्षेत्रात बरेच प्रयोग सध्या सुरू आहेत. या प्रयोगांमधील यश जसजसे सुपर कॉम्प्युटिंगचे लक्ष्य अधिकाधिक जवळ आणू लागले आहे, तसतशा वेगवेगळ्या शंकाकुशंकाही प्रबळ होत आहेत. उदाहरणार्थ, यामुळे ऊर्जेचा वापर बेसुमार वाढू शकतो. या वाढीमुळे पर्यावरणावर प्रतिकूल परिणाम होईल. याबाबतीत आपल्याला मोठी किंमत मोजावी लागू शकते असे शास्त्रज्ञांचे मत आहे. सुपर कॉम्प्युटिंग तंत्रज्ञानाचा वापर आरोग्य आणि औषध निर्माणशास्त्र, विज्ञान आणि तंत्रज्ञानातील नवे प्रयोग, वाहने याबरोबरच शस्त्रास्त्रs विकसित करण्यासाठीही होण्याची शक्यता आहेच. असे झाल्यास हे संशोधन मानवजातीला विकासाकडे न नेता विनाशाकडे घेऊन जाण्याची शक्यता आहे.

(लेखक संगणक अभियंता आहेत.)

आपली प्रतिक्रिया द्या