কম্পিউটার কি এবং আধুনিক জীবনে তার গুরুত্ব কি এ সম্পর্কে কোন ভূমিকা দেওয়া নিতান্তই অপ্রয়োজনীয়। কিন্তু বিস্ময়কর এই যন্ত্রের সৃষ্টির ইতিহাস অনেকেরই অজানা। আর কম্পিউটার সম্পর্কিত যাবতীয় বিজ্ঞানই হল কম্পিউটার সায়েন্স। কিভাবে কম্পিউটারের ধারণা মানবমনে আসল এবং কিভাবে কম্পিউটার সাইন্সের বিকাশের মাধ্যমে তা বাস্তবে রূপ নিল সে সম্পর্কেই সংক্ষিপ্তভাবে আলোচনা করার জন্য এই লেখা।

কম্পিউটার কি এবং আধুনিক জীবনে তার গুরুত্ব কি এ সম্পর্কে কোন ভূমিকা দেওয়া নিতান্তই অপ্রয়োজনীয়। কিন্তু বিস্ময়কর এই যন্ত্রের সৃষ্টির ইতিহাস অনেকেরই অজানা। আর কম্পিউটার সম্পর্কিত যাবতীয় বিজ্ঞানই হল কম্পিউটার সায়েন্স। কিভাবে কম্পিউটারের ধারণা মানবমনে আসল এবং কিভাবে কম্পিউটার সাইন্সের বিকাশের মাধ্যমে তা বাস্তবে রূপ নিল সে সম্পর্কেই সংক্ষিপ্তভাবে আলোচনা করার জন্য এই লেখা।

গাণিতিক হিসাব-নিকাশ বা কম্পিউটেশনের জন্য মানব ইতিহাসে সর্বপ্রথম যে যন্ত্রটি ব্যবহৃত তা হল প্রাচীন সুমেরীয়দের তৈরি অ্যাবাকাস। খ্রিস্টপূর্ব ২৭০০ সালে তারা সর্বপ্রথম এ যন্ত্র আবিস্কার করে। তবে তাতে আধুনিক অ্যাবাকাসের মত কাঠের তৈরি ফ্রেম ছিল না। বালি বা পাথরের উপর রেখা টেনে নুড়িপাথর দিয়ে এই অ্যাবাকাস বানানো হত।

সুমেরীয় অ্যাবাকাস

সর্বপ্রথম মেকানিকাল এনালগ কম্পিউটারের বহুল প্রচলন শুরু হয় মুসলিম আব্বাসীয় খিলাফতের সময় যা ‘ইসলামিক গোল্ডেন এইজ’ নামে পরিচিত। এ যুগের মেকানিকাল ডিভাইসগুলোর ভেতর আল যারকালির ইকুয়েটরিয়াম, আল বিরুনীর অ্যাস্ট্রলেব এবং জাবির ইবন আফলাহ এর টরকুয়েটাম উল্লেখযোগ্য। বনু মুসা ভ্রাতৃদ্বয় এবং আল যাযারি একপ্রকার সঙ্গীতযন্ত্র তৈরি করেন যাতে বিভিন্ন প্যাটার্নের সুর প্রোগ্রাম করা যেত। আল কিন্দীর ক্রিপ্ট্যানালাইসিস এবং ফ্রিকুয়েন্সি এনালাইসিস ক্রিপ্টোগ্রাফির উন্নয়নে বিশেষ ভূমিকা রাখে। অবশ্য ১৯০১ সালে গ্রীসের অ্যান্টিকাইথেরা দ্বীপের এক জাহাজের ধ্বংসাবশেষ থেকে অ্যাস্ট্রনোমিকাল হিসাবের জন্য ব্যবহৃত এক যন্ত্র পাওয়া যায় যা আনুমানিক ১০০ খ্রিস্টপূর্বাব্দের দিকে ব্যবহৃত হত।

ইকুয়েটরিয়াম

সপ্তদশ শতাব্দিতে জন নেপিয়ার লগারিদম আবিষ্কার করেন। ১৬৪০ সালে প্যাসকেল যোগ করার মেশিন আবিষ্কার করেন। ১৭০৩ সালে জার্মান বিজ্ঞানী ল্যাবনিজ বাইনারি লজিকের ধারনার অবতরণ করেন। তিনি এক এবং শূন্যকে যথাক্রমে সত্য ও মিথ্যা ভ্যালু হিসাবে ধরে এক বাইনারি সিস্টেম তৈরি করেন। কিন্তু এই সিস্টেমকে পরিপূর্ণ গাণিতিক রূপ দেন জর্জ বুল আরও প্রায় ১০০ বছর পর।

১৮৩৭ সালে চার্লস ব্যাবেজ তার অ্যানালিটিকাল ইঞ্জিনের ডিজাইন প্রস্তুত করেন। এতে এক্সপান্ডেবল মেমোরি, পাটিগণিতের হিসাব করবার ইউনিট এবং কিছু লজিক প্রসেসিং এর ইউনিট ছিল। দুর্ভাগ্যজনকভাবে এই ডিজাইনকে তিনি বাস্তবে রূপ দিতে পারেননি।

ব্যাবেজের অ্যানালিটিকাল ইঞ্জিন

মজার ব্যাপার হল ১৯২০ সালের আগেও কম্পিউটার বলা হত এক শ্রেণীর মানুষকে! হ্যাঁ, বিস্ময়কর হলেও এটাই সত্য। এসব মানব কম্পিউটাররা বিভিন্ন সেক্টরে হিসাব-নিকাশের কাজ করত। সরকারি-বেসরকারি অনেক অফিসে এরকম বহু মানব কম্পিউটার দেখা যেত যারা শুধু গণনার কাজ করত। এসব মানব কম্পিউটারের অধিকাংশই ছিলেন নারী এবং সাধারণত এই পেশায় নিয়োজিত হবার জন্য ক্যালকুলাসের উপর ডিগ্রী থাকতে হত।

১৯২০ সালের পর কম্পিউটিং মেশিনের ধারণার ব্যাপক প্রসার ঘটে। এসময় অনেক মেশিন তৈরি হতে লাগল যেগুলো একটানা গণনা করে যেতে পারত। এসব মেশিন আবার ছিল দুই ধরনের। এক ধরনের ছিল এনালগ মেশিন, এগুলো কোন নিউমেরিক ভ্যালু বুঝত না। এসব এনালগ মেশিনে কিছু মেশিনারী দিয়ে নিউমেরিক ভ্যালুগুলিকে রিপ্রেজেন্ট করা লাগত (অনেকটা ঘড়ির কাঁটার মত); আরেকপ্রকার ছিল ডিজিটাল মেশিন যা নিউমেরিক ভ্যালু গ্রহণ এবং তা দিয়ে তথ্য প্রসেসিং করতে পারত। চল্লিশের দশকে এসে গণনাকারী যন্ত্র হিসেবে কম্পিউটিং মেশিনের পরিবর্তে কম্পিউটার নামের প্রচলন শুরু হয় এবং এনালগ মেশিনের বাস্তবিক বিদায় ঘটে। ডিজিটাল কম্পিউটিং মেশিনগুলোই কম্পিউটার নামে পরিচিত হতে থাকে। এরই মাঝে ১৯৩৬ সালে অ্যালান টিউরিং তার বিখ্যাত ‘টিউরিং মেশিন’ তৈরি করেন। এই মেশিন নির্দিষ্ট নিয়মানুযায়ী একটা টেপের উপর বিভিন্ন সিমবলকে ম্যানিপুলেট করতে পারত। এই মেশিন দ্বারা কম্পিউটার এলগরিদমের যেকোন লজিক ব্যাখ্যা করা সম্ভব এমনকি সিপিইউ এর ফাংশনগুলোও। এই টিউরিং মেশিন কম্পিউটার সাইন্সে এক নতুন বিপ্লব নিয়ে এল।

আধুনিক টিউরিং মেশিন

১৯৪১ সালে কনরাড যুসে টিউরিং মডেলের উপর ভিত্তি করে বিশ্বের প্রথম ফাংশনাল প্রোগ্রাম কন্ট্রোলড কম্পিউটার তৈরি করেন যা Z3 নামে খ্যাত। তিনিই Z4 নামক বিশ্বের প্রথম বাণিজ্যিক কম্পিউটারের প্রণেতা। ১৯৪৮ সালে শ্যাননের ‘A Mathematical Theory of Communication’ প্রকাশিত হয় যার ফলে ডেটা কম্প্রেশন সম্ভব হয়ে উঠে। এরই ধারাবাহিকতায় ১৯৫০ সালে ব্রিটেনের ন্যাশনাল ফিজিকাল ল্যাবরেটরি ‘Pilot ACE’ নামক সর্বপ্রথম ক্ষুদ্র প্রোগ্রামেবল কম্পিউটার তৈরিতে সক্ষম হয়। এভাবেই জন্ম নিল বিস্ময়কর এই যন্ত্র। আর এরপর থেকেই কম্পিউটার নামক এই যন্ত্রটির বিকাশ হয়ে আসছে এবং ভবিষ্যতেও হতে থাকবে আশা করা যায়।

উপসংহার লেখার মত কিছু মাথায় আসছে না আপাতত। তাই এখানেই ইতি টানলাম। ধন্যবাদ।