२० औं शताब्दीमा स्थापना भएदेखि आजसम्म कम्प्यूटरले धेरै नै लामो यात्रा गरिसकेको छ। गणितका कतिपय समस्याहरू हल गर्न एक साधारण मेसिनको रूपमा सुरु भएर अहिले यो एक सर्वव्यापी प्रविधिमा परिणत भएको छ जसले नाटकीय रूपमा हाम्रो बाँच्ने, काम गर्ने र सञ्चार गर्ने तरिकालाई परिवर्तन गरेको छ।
यस लेखमा, हामी कम्प्यूटरको इतिहासको यात्रा गर्र्छौँ । कम्प्युटरका प्रारम्भिक दिनहरू कस्ता थिए र त्यसपछिका क्रमिक विकासहरू कस्ता रहे । अनि पछिल्लो समयमा क्वान्टम कम्प्युटिङ, आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स र आधुनिक अपरेटिङ सिस्टमहरूमा भएका नवीनतम प्रगतिहरू सम्म हामी यो लेखमा चर्चा गर्छौँ ।
कम्प्युटरको प्रारम्भिक चरण
गणितीय गणना गर्न सक्ने मेसिनको अवधारणा १९ औं शताब्दीको हो। १८२२ मा, ब्रिटिश गणितज्ञ तथा आविष्कारक चार्ल्स ब्याबेजले “विश्लेषणात्मक इन्जिन” (analytical engine) भनिने एक मेसिनको डिजाइन गरे जसलाई नै कम्प्युटरको पहिलो अवधारणा मानिन्छ।
यद्यपि, कम्प्युटर नै भनिन लायकको प्रविधि विकसित हुन चाहीँ सन्१९३० सम्म कुर्नु पर्यो । पहिलो साँचो कम्प्युटरहरू ठूला र महँगा थिए अनि सञ्चालन गर्न पनि विशेषज्ञहरूको टोली नै चाहिन्थ्यो। तिनीहरू मुख्यतया वैज्ञानिक र सैन्य उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिन्थ्यो र सामान्य जनताको पहुँचमा थिएन ।
पहिलो व्यावसायिक रूपमा उपलब्ध कम्प्यूटर UNIVAC (युनिभर्सल अटोमेटिक कम्प्युटर ) थियो, जुन १९५१ मा विकसित भएको थियो। यो धेरै टन तौल भएको र पूरै कोठा ओगट्ने ठूलो मेसिन थियो। यसको आकारको बावजुद, UNIVAC अघिल्ला कम्प्युटरहरू भन्दा धेरै विकसित र उच्च श्रेणीको थियो ।
यसलाई व्यापार, विज्ञान र इन्जिनियरिङ सहित विभिन्न प्रयोजनहरूको लागि प्रयोग गरिएको थियो।
कम्प्युटरको क्रमिक विकास
त्यसपछिका केही दशकहरूमा, कम्प्युटर विकसित हुँदै गयो र सानो, छिटो र थप सस्तो हुँदै गयो। १९६० को दशकमा एकीकृत सर्किट (integrated circuit) को आविष्कार कम्प्युटरको विकास मा एक प्रमुख कोसेढुङ्गाको रूपम रह्यो।
एकीकृत सर्किटहरूले धेरैभन्दा धेरै ट्रान्जिस्टरहरूलाई एउटै चिपमा प्याक गर्न सम्भव बनायो, जसले कम्प्युटरको आकार र लागत स्वाँट्टै घटायो ।
सन् १९७० को दशकको उत्तरार्ध र १९८० को प्रारम्भमा व्यक्तिगत कम्प्युटर (पीसी) को आगमनले कम्प्युटिङको इतिहासमा एक प्रमुख परिघटनाको रूपमा आयो।
पहिलो व्यावसायिक रूपमा सफल पीसीको रुपमा IBM PC लाई लिइन्छ जुन १९८१ मा उत्यादित भएको थियो र यसले घर र व्यवसायहरूमा कम्प्युटरहरूको व्यापक प्रयोगको लागि मार्ग प्रशस्त गर्यो। पीसी एक गेम-चेन्जर थियो, किनकि यसले कम्प्युटरलाई पहिलो पटक सर्वसाधारणको पहुँचमा पुर्याइदियो।
अपरेटिङ सिस्टम र इन्टरनेट
कम्प्यूटरहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गर्न सजिलो तरिकाको आवश्यकता महसुस मात्र भएन, प्रयास पनि थालियो। सन् १९६० को दशकको अन्तमा पहिलो कम्प्युटर अपरेटिङ सिस्टमको विकास भएको थियो।
अपरेटिङ सिस्टम भनेको त्यस्तो सफ्टवेयर हो जसले कम्प्युटरको हार्डवेयर र सफ्टवेयर स्रोतहरूको प्रबन्ध गर्दछ र त्यसका एप्लिकेशनहरू चलाउनको लागि प्लेटफर्म प्रदान गर्दछ। पहिलो अपरेटिङ सिस्टम मेनफ्रेम कम्प्युटरहरूमा चलाउन डिजाइन गरिएको थियो र प्रयोगकर्ताको अनुकूल (user-friendly) थिएन।
त्यसपछि इन्टरनेट, जुन मूल रूपमा एक सैन्य संचार नेटवर्कको रूपमा विकसित गरिएको थियो, पनि १९६० को दशकमा विकसित हुन थाल्यो। यो १९९० को दशकमा सार्वजनिक रूपमा व्यापक रूपमा उपलब्ध भयो ।
त्यसपछि हामीले सञ्चार गर्ने, जानकारीमा पहुँच पाउने र व्यापार गर्ने तरिकामा क्रान्तिकारी परिवर्तन भयो। इन्टरनेटले जानकारी आदान प्रदान गर्न र संसारभरका मानिसहरूसँग जोडिन सम्भव बनाएको छ। अनि वाणिज्य र मनोरञ्जनको लागि नयाँ अवसरहरू खोलेको छ।
आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स र मेसिन लर्निङ
आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स (AI) कम्प्युटर विज्ञानको एउटा शाखा हो जसले सामान्यतया मानव बुद्धिको आवश्यकता पर्ने कार्यहरू गर्न सक्ने मेसिनहरूको निर्माणसँग सम्बन्धित छ।
हुन त एआई दशकौंदेखि अनुसन्धानको विषय बनेको नै थियो, तर पनि, एआईको सबफिल्डको रूपमा मानिएको मेशिन लर्निङको आगमनपछि मात्र यसले साकार रूप लियो ।
मेसिन लर्निङ एल्गोरिदमहरूले कम्प्युटरहरूलाई स्पष्ट रूपमा प्रोग्राम नगरी डेटाबाट सिक्न अनुमति दिन्छ। यसले आवाजको पहिचान, भाषाको प्रोसेसिङ, र कम्प्युटर भिजन इत्यादीको क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण प्रगति गरेको छ। यी प्रविधिहरू अब भर्चुअल सहायकहरू, स्वायत्त सवारी साधनहरू र चिकित्सा निदान सहित विभिन्न प्रयोजनहरूमा प्रयोग भइरहेका छन्।
क्वान्टम कम्प्युटिङ
क्वान्टम कम्प्युटिङ कम्प्युटर विज्ञानको तुलनात्मक रूपमा एक नयाँ क्षेत्र जसले क्वान्टम मेकानिक्सका सिद्धान्तहरू प्रयोग गरी गरू कम्प्युटिङ गर्दछ जुन परम्परागत कम्प्युटरहरूले सक्दैनन्। परम्परागत कम्प्युटरहरूले बाइनरी नम्बरहरू (bits) मा जानकारी भण्डारण र प्रशोधन गर्ने गर्छन् ।
त्यसको विपरीत, क्वान्टम कम्प्युटरहरूले क्वान्टम बिटहरू ((quantum bits) वा क्युविटहरू (qubits) प्रयोग गर्छन्, जुन एकै समयमा धेरै अवस्थाहरूमा रहन सक्छ। यसले क्वान्टम कम्प्युटरहरूलाई परम्परागत कम्प्युटरहरू भन्दा धेरै छिटो र अधिक कुशलतापूर्वक निश्चित गणनाहरू गर्न अनुमति दिन्छ।
क्वान्टम कम्प्युटिङ अझै प्रारम्भिक अवस्थामै छ र धेरै प्राविधिक चुनौतीहरू पनि छन् । त्यसकारण यो व्यावहारिक प्रविधि बन्नको लागी पार तिनलाई पार गर्नु आवश्यक छ।
यद्यपि, यसका सम्भावित फाइदाहरू धेरै छन् । अनुसन्धानकर्ताहरूले क्वान्टम कम्प्युटरहरू विकास गर्न काम गरिरहेका छन् जुन क्रिप्टोग्राफी, औषधि खोज, र वित्तीय मोडलिङ सहित विभिन्न प्रयोजनहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ।
क्वान्टम कम्प्युटिङको सबैभन्दा रोमाञ्चक प्रयोगहरू मध्ये एक क्रिप्टोग्राफीको क्षेत्रमा छ। क्वान्टम कम्प्युटरहरूमा हाम्रो डिजिटल जानकारी सुरक्षित गर्न प्रयोग गरिने धेरै इन्क्रिप्शन एल्गोरिदमहरू (encryption algorithm) तोड्ने क्षमता हुन्छ।
यद्यपि, तिनीहरू पनि नयाँ तथा अधिक सुरक्षित एन्क्रिप्शन एल्गोरिदमहरू विकास गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ जुन परम्परागत कम्प्युटरहरूबाट हुने आक्रमणलाई प्रतिरोध गर्न सक्षम छन्।
क्वान्टम कम्प्युटिङको अर्को आशाजनक प्रयोग औषधि खोजमा भएको। नयाँ औषधिहरू विकास गर्नको लागी रसायन र प्रोटिनहरूको धेरै ठूला सङ्ख्याको सम्भावित संयोजनहरू आवश्यक हुन्छ । यो काम परम्परागत कम्प्युटरहरूको लागि कठिन हुन्छ।
छिटो र कुशलतापूर्वक जटिल गणनाहरू गर्न सक्ने क्षमता भएकाले क्वान्टम कम्प्युटरहरू औषधिको खोजी गर्ने प्रक्रियामा क्रान्ति ल्याउने र बिरामीहरूलाई थप छिटो नयाँ उपचारहरू गर्नको लागी प्रयोग हुनसक्ने सम्भावना धेरै छ।
निष्कर्ष
२० औं शताब्दीमा आफ्नो स्थापना भएदेखि कम्प्यूटरले धेरै लामो यात्रा गरिसकेको छ। मुख्यतया वैज्ञानिक र सैन्य उद्देश्यका लागि प्रयोग हुने ठूला, महँगो मेसिनहरूदेखि लिएर सर्वसाधारणका लागि पहुँचयोग्य साना, सस्तो यन्त्रहरूसम्म यात्रा तय गर्दा कम्प्युटरहरूले हाम्रो बाँच्ने, काम गर्ने र सञ्चार गर्ने तरिकालाई परिवर्तन गरेको छ।
क्वान्टम कम्प्युटिङ, आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स र आधुनिक अपरेटिङ सिस्टमको आगमनसँगै कम्प्युटिङको भविष्य उज्ज्वल र सम्भावनाहरूले भरिएको देखिन्छ। अगाडि रहेका धेरै प्राविधिक चुनौतिहरूको बावजुद, यी नयाँ प्रविधिहरूका सम्भावित फाइदाहरू धेरै छन् ।
हामी पक्का हुन सक्छौं कि कम्प्यूटरहरूले हाम्रो जीवनमा बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्ने र थप विकास गर्न जारी नै राख्नेछ।