অ্যালান টুরিং। ওরাকল বিশৃঙ্খলা থেকে ভবিষ্যদ্বাণী করে
অ্যালান টুরিং একটি "ওরাকল" তৈরি করার স্বপ্ন দেখেছিলেন যে কোনও প্রশ্নের উত্তর দিতে সক্ষম। তিনি বা অন্য কেউ এমন একটি মেশিন তৈরি করেননি। যাইহোক, 1936 সালে উজ্জ্বল গণিতবিদ যে কম্পিউটার মডেলটি নিয়ে এসেছিলেন সেটিকে কম্পিউটার যুগের ম্যাট্রিক্স হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে - সাধারণ ক্যালকুলেটর থেকে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটার পর্যন্ত।
টুরিং দ্বারা নির্মিত মেশিনটি একটি সাধারণ অ্যালগরিদমিক ডিভাইস, এমনকি আজকের কম্পিউটার এবং প্রোগ্রামিং ভাষার তুলনায় আদিম। এবং এখনও এটি যথেষ্ট শক্তিশালী এমনকি সবচেয়ে জটিল অ্যালগরিদমগুলিকে কার্যকর করার অনুমতি দেয়৷
অ্যালান টুরিং
শাস্ত্রীয় সংজ্ঞায়, একটি টিউরিং মেশিনকে অ্যালগরিদম চালানোর জন্য ব্যবহৃত কম্পিউটারের একটি বিমূর্ত মডেল হিসাবে বর্ণনা করা হয়, যেখানে ডেটা লেখা হয় এমন ক্ষেত্রগুলিতে বিভক্ত একটি অসীম দীর্ঘ টেপ থাকে। টেপ একপাশে বা উভয় পক্ষের অবিরাম হতে পারে। প্রতিটি ক্ষেত্র N রাজ্যের একটিতে হতে পারে। মেশিনটি সর্বদা একটি ক্ষেত্রের উপরে অবস্থিত এবং এম-স্টেটগুলির একটিতে থাকে। মেশিন স্টেট এবং ফিল্ডের সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে, মেশিন ফিল্ডে একটি নতুন মান লেখে, স্টেট পরিবর্তন করে এবং তারপর একটি ফিল্ড ডান বা বামে সরাতে পারে। এই অপারেশন একটি আদেশ বলা হয়. একটি টিউরিং মেশিন একটি তালিকা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যেখানে এই ধরনের নির্দেশাবলীর সংখ্যা রয়েছে। সংখ্যা N এবং M যেকোনও হতে পারে, যতক্ষণ না তারা সসীম। একটি টিউরিং মেশিনের নির্দেশাবলীর তালিকাটিকে এর প্রোগ্রাম হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।
মৌলিক মডেলটিতে একটি ইনপুট টেপ রয়েছে যা কোষে (বর্গক্ষেত্র) বিভক্ত এবং একটি টেপ হেড যে কোনো নির্দিষ্ট সময়ে শুধুমাত্র একটি কক্ষ পর্যবেক্ষণ করতে পারে। প্রতিটি কক্ষে অক্ষরের একটি সসীম বর্ণমালা থেকে একটি অক্ষর থাকতে পারে। প্রচলিতভাবে, এটি বিবেচনা করা হয় যে ইনপুট প্রতীকগুলির ক্রমটি টেপের উপর স্থাপন করা হয়, বাম থেকে শুরু করে, অবশিষ্ট কোষগুলি (ইনপুট প্রতীকগুলির ডানদিকে) টেপের একটি বিশেষ প্রতীক দিয়ে পূর্ণ হয়।
সুতরাং, একটি টিউরিং মেশিন নিম্নলিখিত উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:
- একটি চলমান রিড/রাইট হেড যা টেপ জুড়ে যেতে পারে, একবারে একটি বর্গক্ষেত্র সরানো যায়;
- রাজ্যের একটি সীমিত সেট;
- চূড়ান্ত অক্ষর বর্ণমালা;
- চিহ্নিত স্কোয়ার সহ একটি অন্তহীন ফালা, যার প্রতিটিতে একটি অক্ষর থাকতে পারে;
- নির্দেশাবলী সহ একটি রাজ্য রূপান্তর চিত্র যা প্রতিটি স্টপে পরিবর্তন ঘটায়।
হাইপার কম্পিউটার
টিউরিং মেশিন প্রমাণ করে যে আমরা যে কম্পিউটার তৈরি করি তাতে অনিবার্য সীমাবদ্ধতা থাকবে। উদাহরণস্বরূপ, বিখ্যাত Gödel অসম্পূর্ণতা উপপাদ্য সম্পর্কিত। একজন ইংরেজ গণিতবিদ প্রমাণ করেছিলেন যে এমন কিছু সমস্যা রয়েছে যা একটি কম্পিউটার সমাধান করতে পারে না, এমনকি যদি আমরা এই উদ্দেশ্যে বিশ্বের সমস্ত কম্পিউটেশনাল পেটাফ্লপ ব্যবহার করি। উদাহরণস্বরূপ, আপনি কখনই বলতে পারবেন না যে একটি প্রোগ্রাম অসীমভাবে পুনরাবৃত্তি করা যৌক্তিক লুপে প্রবেশ করবে, বা এটি বন্ধ করতে সক্ষম হবে কিনা - প্রথমে এমন একটি প্রোগ্রাম চেষ্টা না করে যা লুপে প্রবেশের ঝুঁকি রাখে, ইত্যাদি (একটি স্টপ সমস্যা বলা হয়)। টুরিং মেশিন তৈরির পরে নির্মিত ডিভাইসগুলিতে এই অসম্ভাব্যতার প্রভাব, অন্যান্য জিনিসগুলির মধ্যে, কম্পিউটার ব্যবহারকারীদের কাছে পরিচিত "মৃত্যুর নীল পর্দা"।
অ্যালান টুরিং বইয়ের প্রচ্ছদ
1993 সালে প্রকাশিত জাভা সিগেলম্যানের কাজ দ্বারা দেখানো ফিউশন সমস্যাটি একটি নিউরাল নেটওয়ার্কের উপর ভিত্তি করে একটি কম্পিউটার দ্বারা সমাধান করা যেতে পারে, যা একে অপরের সাথে এমনভাবে সংযুক্ত প্রসেসর নিয়ে গঠিত যা মস্তিষ্কের গঠনকে অনুকরণ করে। একটি থেকে কম্পিউটেশনাল ফলাফল অন্যটিতে "ইনপুট" এ যাচ্ছে। "হাইপারকম্পিউটার" ধারণাটি আবির্ভূত হয়েছে, যা গণনা করার জন্য মহাবিশ্বের মৌলিক প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। এগুলি হবে - যদিও এটি বহিরাগত শোনাতে পারে - এমন মেশিন যা একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে অসীম সংখ্যক অপারেশন করে৷ ব্রিটিশ ইউনিভার্সিটি অফ শেফিল্ডের মাইক স্ট্যানেট প্রস্তাব করেছিলেন, উদাহরণস্বরূপ, একটি হাইড্রোজেন পরমাণুতে একটি ইলেক্ট্রনের ব্যবহার, যা তাত্ত্বিকভাবে অসীম সংখ্যক রাজ্যে থাকতে পারে। এমনকি কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি এই ধারণাগুলির সাহসিকতার তুলনায় ফ্যাকাশে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিজ্ঞানীরা একটি "ওরাকল" এর স্বপ্নে ফিরে আসছেন যা টুরিং নিজে কখনও তৈরি করেননি বা চেষ্টাও করেননি। মিসৌরি বিশ্ববিদ্যালয়ের এমমেট রেড এবং স্টিভেন ইয়ংগার বিশ্বাস করেন যে একটি "টুরিং সুপারমেশিন" তৈরি করা সম্ভব। তারা একই পথ অনুসরণ করে যা উপরে উল্লিখিত চাভা সিগেলম্যান গ্রহণ করেছিলেন, নিউরাল নেটওয়ার্ক তৈরি করে যেখানে ইনপুট-আউটপুটে, শূন্য-এক মানের পরিবর্তে, রাজ্যের একটি সম্পূর্ণ পরিসীমা রয়েছে - সিগন্যাল "সম্পূর্ণ চালু" থেকে "সম্পূর্ণ বন্ধ" পর্যন্ত . রেড যেমন নিউসায়েন্টিস্টের জুলাই 2015 ইস্যুতে ব্যাখ্যা করেছেন, "0 এবং 1 এর মধ্যে অসীমতা রয়েছে।"
মিসেস সিগেলম্যান দুজন মিসৌরি গবেষকের সাথে যোগ দেন এবং তারা একসাথে বিশৃঙ্খলার সম্ভাবনাগুলি অন্বেষণ করতে শুরু করেন। জনপ্রিয় বর্ণনা অনুসারে, বিশৃঙ্খলা তত্ত্ব পরামর্শ দেয় যে একটি গোলার্ধে একটি প্রজাপতির ডানা ঝাপটায় অন্য গোলার্ধে হারিকেন সৃষ্টি হয়। বিজ্ঞানীরা যারা টুরিং এর সুপারমেশিন তৈরি করেন তাদের মনে অনেকটাই একই - একটি সিস্টেম যেখানে ছোট পরিবর্তনের বড় পরিণতি রয়েছে।
2015 সালের শেষ নাগাদ, Siegelman, Redd এবং Younger-এর কাজের জন্য ধন্যবাদ, দুটি প্রোটোটাইপ বিশৃঙ্খলা-ভিত্তিক কম্পিউটার তৈরি করা উচিত। তাদের মধ্যে একটি হল একটি নিউরাল নেটওয়ার্ক যা তিনটি প্রচলিত ইলেকট্রনিক উপাদানের সমন্বয়ে এগারোটি সিনাপটিক সংযোগ দ্বারা সংযুক্ত। দ্বিতীয়টি একটি ফোটোনিক ডিভাইস যা আলো, আয়না এবং লেন্স ব্যবহার করে এগারোটি নিউরন এবং 3600টি সিন্যাপ্স পুনরায় তৈরি করে।
অনেক বিজ্ঞানী সন্দিহান যে একটি "সুপার-টুরিং" নির্মাণ বাস্তবসম্মত। অন্যদের জন্য, এই জাতীয় মেশিন প্রকৃতির এলোমেলোতার একটি শারীরিক বিনোদন হবে। প্রকৃতির সর্বজ্ঞতা, এই সত্য যে এটি সমস্ত উত্তর জানে, এই সত্য থেকে আসে যে এটি প্রকৃতি। যে সিস্টেমটি প্রকৃতি, মহাবিশ্বের পুনরুত্পাদন করে, সবকিছু জানে, একটি ওরাকল, কারণ এটি অন্য সবার মতোই। সম্ভবত এটি একটি কৃত্রিম অতিবুদ্ধিমত্তার পথ, এমন কিছুর দিকে যা মানুষের মস্তিষ্কের জটিলতা এবং বিশৃঙ্খল কাজকে পর্যাপ্তভাবে পুনরায় তৈরি করে। টুরিং নিজেই একবার তার গণনার ফলাফলকে বিশৃঙ্খল এবং এলোমেলো করার জন্য একটি কম্পিউটারে তেজস্ক্রিয় রেডিয়াম স্থাপন করার পরামর্শ দিয়েছিলেন।
যাইহোক, বিশৃঙ্খলা-ভিত্তিক সুপারমেশিনের প্রোটোটাইপগুলি কাজ করলেও, সমস্যাটি থেকে যায় কিভাবে প্রমাণ করা যায় যে তারা সত্যিই এই সুপারমেশিন। একটি উপযুক্ত স্ক্রীনিং পরীক্ষার জন্য বিজ্ঞানীদের এখনও ধারণা নেই। এটি পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এমন একটি স্ট্যান্ডার্ড কম্পিউটারের দৃষ্টিকোণ থেকে, সুপারমেশিনগুলি তথাকথিত ভুল, অর্থাৎ সিস্টেমের ত্রুটি হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। মানুষের দৃষ্টিকোণ থেকে, সবকিছু সম্পূর্ণরূপে বোধগম্য এবং ... বিশৃঙ্খল হতে পারে।
