- வளர்ந்து வரும் பத்து சிறந்த தொழில் நுட்பங்கள் – 2020
- வலிதரா நுண் ஊசிகள்
- சூர்ய சக்தி வேதியியல்
- மெய்நிகர் நோயாளிகள்
- இடவெளிக் கணினி
- இலக்க முறை நல ஆய்வும் மருத்துவமும்
- மின்சக்தி விமானங்கள்
- சிமென்டும் கரி உமிழ்வும் தீர்வும்
- குவாண்டம் உணர்தல்
- பசும் நீர்வாயு (Green Hydrogen)
- முழு மரபணு சேர்க்கைத் தொகுப்பு (Whole-Genome Synthesis)
உலகப் பொருளாதார அமைப்பு, ஒரு சிறப்புக் கட்டுரையை ‘மாற்ற முன்னோடிகளின் மாநாட்டில்’ 10 தொழில்நுட்பங்களை முன்னிறுத்தி நவம்பர் 10, 2020 அன்று வெளியிட்டது. அதன் அறிமுகக் கட்டுரையையும் மூன்று தொழில் நுட்பங்களையும் (வலிதரா நுண் ஊசிகள், சூர்ய சக்தி வேதியியல், மெய்நிகர் நோயாளிகள்) பார்த்துவிட்டோம். இக்கட்டுரை இடவெளிக் கணினி (Spatial Computing) பற்றியது.
நாம் சிறுவயதில் கேட்ட சில மந்திரவாதிக் கதைகளில், இளவரசியின் உயிரை ஏழு மலை, ஏழு குகை, ஏழு கடல் தாண்டி ஒரு கிளியிடத்தில் பத்திரப்படுத்தியிருப்பதாகச் சொல்வார்கள். பின்னர் கூடுவிட்டுக் கூடுபாயும் சித்தர்கள், ஞானிகள் கதையும் உண்டு. தன் உணர்வை, அறிவை அனைத்தையும் எடுத்துக்கொண்டு வேறொரு உடலில் குடிபுகுந்து அந்த அனுபவங்களையும் பெற்றுப் பின்னர் தம் இயற்கை உடலிற்கு அவர்கள் திரும்புவார்கள். இன்றைய விஞ்ஞானம் நம்மைப் போன்ற சாதாரண மனிதர்களையே எண் வடிவமாக்கி, பொருட்களையும் இலக்க முறையில் வகுத்து நம் வாழ்வை மேம்படுத்துகிறது. அத்தகைய ஒரு தொழில்நுட்பம்தான் இந்த இடவெளிக் கணினியியல்.
தனியாக வசிக்கும், சக்கர நாற்காலிகொண்டு இயங்கும், வயது எண்பதற்கும் மேலான மாலினியை மனதில் நினைத்துக்கொள்ளுங்கள். அவர் வசிக்கும் வீட்டிலுள்ள அனைத்துப் பொருட்களும் இலக்கங்களாக அட்டவணைப் படுத்தப்பட்டுள்ளன; பொருட்களின் இயக்கம், கருவிகளை உபயோகிப்பது போன்றவை இணையத்தில் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன; அவர் வீட்டின் இலக்க வரைபடம், அவரது வீட்டுப் பொருட்களின் வரைபடத்தையும் உள்ளடக்கியது. அவர் தன் படுக்கை அறையிலிருந்து சமையல்கூடத்திற்குச் செல்கையில் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை சீராக்கப்பட்டு, விளக்குகளும் ஒளிர்கின்றன. அவர் வளர்க்கும் செல்ல நாய்க்குட்டி, பாதையில் குறுக்கிடுகையில் சக்கர நாற்காலியின் வேகம் குறைகிறது. அவர் சமையல் அறைக்கு வந்தவுடன் குளிர்சாதனப் பெட்டியிலிருந்து உணவினை எடுத்துக்கொள்ளவும் அடுப்பினை இயக்கத் தகுந்தாற்போலவும், உணவு உண்ண வசதியாகவும் மேஜை இயங்குகிறது. பின்னர், படுக்கும்போது அவர் தடுமாற்றத்தில் விழப்போனால் அவரது அறைகலன் அவரைத் தாங்கிக் காப்பாற்றுகிறது. உள்ளூர் கண்காணிப்பு மையத்திற்கும் அவரது மகனுக்கும் எச்சரிக்கை அனுப்பப்படுகிறது.
புற உலகும் இலக்க உலகும் குவியும் அறிவியல் செயல்பாடுகளில் தற்போது சிற்றடி எடுத்துவைக்கும் அடுத்தகட்ட நகர்வுதான் நாம் மேலே பார்த்த இடவெளிக் கணினியின் இதயமெனச் சொல்லலாம். மெய்நிகர் உண்மைச் செயலிகளும் செறிவூட்டப்பட்ட உண்மைச் செயலிகளும் (Virtual Reality and Augmented Reality) செய்வதை இது செய்கிறது: “மேகக் கணினி மூலம் இணையும் பொருட்களை எண்களாக்குவது, உணரிகளையும் இயந்திரங்களையும் ஒன்றுக்கொன்று எதிர்வினையாற்ற அனுமதிப்பது மற்றும் உண்மை உலகை எண்களால் பிரதிநிதிப்படுத்துவது.” இத்தகைய திறன்மிக்கக் கூறுகளை மிகவும் நம்பகத் தன்மைகொண்ட இடவெளி வரைபடங்களாக்குவது முதல் அடி வைப்பதைப் போன்றது; இரண்டாவதாக வருவது இலக்கம் அல்லது புற உலகில் புழங்கும் மனிதருக்கு அவரது இயக்கம் மற்றும் உட்செயல்பாடுகளைக் கண்காணித்து, ஒழுங்குபடுத்தும் வழிவகைகள். கணினி மூலம் இவைகளை ஒருங்கிணைப்பவருக்கு இதுவே வழிகாட்டி. வீடு, உடல் நலம், பயணங்கள், தொழிற்சாலைகள் போன்ற வாழ்வியல் அம்சங்களில் மனிதனுக்கும் – இயந்திரத்திற்கும் இயந்திரத்திற்கும் – இயந்திரத்திற்குமான இணை-உட்செயல்பாடுகளின் திறத்தை இந்த இடவெளிக் கணினியியல் மிக விரைவில் மேம்பட்ட நிலைக்குக் கொண்டுபோகும். பெரும் நிறுவனங்களான மைக்ரோஸாஃப்ட், அமேசான் போன்றவை இந்தத் தொழில்நுட்பத்தில் பெரும் முதலீடுகளைச் செய்திருக்கின்றன.
மெய்நிகர் உண்மைச் செயலிகளும் செறிவூட்டப்பட்ட உண்மைச் செயலிகளும் இயங்கும் அடிப்படை ஆதாரமான, ‘கணினி உதவு வடிவமைப்பும் வரைதலும்’ (Computer Aided Design) என்பதில் பயன்படுத்தப்படும் ‘எண் இரட்டையர்கள்’ (Digital Twins)தான் இடவெளிக் கணினிச் செயலியிலும் உபயோகப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு பொருளின் எண் உருவை பொறியியலாளர்கள் கணினி உதவு வடிவமைப்பு மற்றும் வரைதலில் அமைக்கிறார்கள். இந்த இரட்டையர்மூலம் பல வடிவங்களை எளிதாகக் கட்டமைக்கலாம் – முப்பரிமாணத்தில் பொருட்களை அச்சிட்டுப் பார்க்கலாம், அவற்றிற்குப் புதுப்புதுத் தோற்றங்களை உண்டாக்கலாம், நிகர்நிலையில் அதில் பயிற்சி செய்யலாம், மற்ற இலக்கப் பொருட்களோடு இணைத்து நிகர்நிலை உலகை உருவாக்கலாம். இந்த இடவெளிக் கணினி பொருட்களை மட்டுமே இலக்க இரட்டையர்களாக்குவதில்லை; புவிசார் அமைப்பிருப்பு (GPS), லேடார் (Lidar – லேசர் ஒளியைப் பயன்படுத்தி அளவிடும் முறை – ரேடாரைப் போன்றது), காணொலிகள், குறிப்பட்ட இடத்தைப் பூமியில் அறிய உதவும் தொழில்நுட்பம் போன்ற அனைத்தையும் பயன்படுத்தி, ஓர் அறையின் எண் வரைபடம், ஒரு கட்டடம், நகரம் என அனைத்தையும் இலக்கங்களாக்கிவிடும். எண்களால் குறிக்கப்படும் பொருட்கள் மற்றும் மனிதர்களின் இலக்க வரைபடங்களை மென்பொருள் செயலிமூலம் உணரித் தரவுகளுடன் இணைத்துக் கண்காணிக்கத் திறமையுடன் கையாள, அளவீடுகள் செய்ய என்று ஓர் எண் உலகம் உருவாகிறது; இது புற நிஜ உலகையும் மேம்படக் கையாள உதவுகிறது. (மாயா பஜார் – கல்யாண சமையல் சாதம் – அது தோற்ற மாயை; இது நிகர்நிலைச் செயல்.)
மருத்துவத்தில் இந்த எதிர்கால நிலையைக் கற்பனை செய்யுங்கள். அவசரமாக அறுவை சிகிச்சை தேவைப்படும் ஒரு நோயாளிக்காகத் துணை மருத்துவக்குழு ஒன்று நகரின் ஓர் அடுக்ககத்திலுள்ள ஒரு வீட்டிற்குச் செல்லவேண்டும். அந்த நோயாளியின் மருத்துவப் பதிவுகள், தற்போதைய அவரது நிலை போன்றவை தொழில் நுட்பவியலாளரின் கைபேசிக்கும் அவசர உதவித் துறைக்கும் அனுப்பப்படும் அதே நேரத்தில், வெகுவிரைவாக அவ்விடத்தை அடைவதற்கான பயண வழியையும் அது சொல்லிவிடும். பயணப் பாதையில் குறுக்கிடுபவர்களைச் சிவப்பு விளக்கு கட்டுப்படுத்தும்; ஆம்புலன்ஸ் அந்த வளாகத்தை அடையும்போதே நுழை வாயிற்கதவு திறந்துகொள்ளும்; மின்தூக்கி தயாராக இருக்கும்; தங்கள் உபகரணங்களோடு மருத்துவர்கள் விரைவாக உள்ளே நுழைகையில் இடைஞ்சலான பொருட்கள் விலக்கப்பட்டுத் தேவையான இடம் கிடைக்கும்; மருத்துவமனையின் அவசரப் பிரிவிற்குச் செல்லும் விரைவுப் பாதையைச் சொல்லும் இந்த இடவெளிக் கணினி, மருத்துவர்களுக்கு அறுவை சிகிச்சை அறையின் அமைப்பு வடிவத்தையோ அல்லது நோயாளியின் உடலில் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டிய அறுவை சிகிச்சை மருத்துவப் பாதையையோ அறிவுறுத்திவிடும்.
ஆற்றுப்படுத்திய உணரிகள், இலக்க இரட்டையர்கள், பொருட்களின் இணையம் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்திச் சிறந்த உற்பத்திசெய்யும் தொழிற்சாலைகள், இந்த இடவெளிக் கணினிகளின் செயல்திறத்தை உபயோகிப்பதில் முன்னணியில் இடம்பெறுகின்றன. ஒரு கருவி இருக்கும் இடஞ்சார் செய்திமுதல் ஒரு முழு தொழிற்சாலையின் அமைப்புவரை இதில் காணலாம். செறிவூட்டப்பட்ட உண்மையால் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ள தலை அணியினாலோ அல்லது முப்பரிமாண படிமம் காட்டும் காட்சியாலோ, இயந்திரப் பழுதுகளை மட்டுமல்லாமல் இயந்திரப் பாகங்களின் இடவெளியைச் சுட்டிக்காட்டும் இந்தத் தொழில்நுட்பம், குறைந்த செலவில், குறைந்த நேரத்தில் எவ்வளவு செம்மையாகச் செய்ய முடியுமோ அவ்வளவுத் திறமையாகச் செய்யத் தொழிலாளர்களுக்கு வழிகாட்டும். இப்படி ஒன்றை நினைத்துக்கொள்ளுங்கள் – ஒரு தொழிற்சாலையைத் தொலைவிடத்திலிருந்து ரோபோக்கள் மூலம் கட்டுகிறோம்; இதில் இடவெளிக் கணினிச் செயலி ஒவ்வொரு ரோபாவிற்கும் குறிப்பிட்ட பணிகளைப் பிரித்துத்தந்து அவ்வாறு இயங்குவதில் ஓர் ஒத்துணர்வை ஏற்படுத்தி, விபத்துக்களைத் தடுத்து பொருட்சேதமும், நேர விரயமும் இல்லாமல் செய்துவிடும். தங்கு தடையற்ற வேலைகள் நடைபெற தொழிற் பொறியியலோடு இடவெளிக் கணினிச் செயலியை இணைத்துத் துரித உணவகங்களும் வர்த்தக நிறுவனங்களும் சிறப்பாகச் செயல்படமுடியும். நிகர்நிலையையும் செறிவூட்டப்பட்ட உண்மை நிலையையும் கடந்து தடம் பதிக்கும் உன்னதத் தொழில்நுட்பம் இது.
இடவெளிக் கணினியின் ஆதாரம் இலக்க இரட்டையர்கள். ஆகவே, அதைப் பற்றி ஓரிரு வரிகள். 2002-ம் ஆண்டுமுதல் பேசப்பட்டிருந்தாலும் 2017-ல் அதிகக் கவனம்பெற்றது. சுருக்கமாகச் சொல்வதென்றால் ஒரு செயல் முறை, ஒரு பொருள் அல்லது சேவையை இலக்கமாக மாற்றிப் புற உலகிற்கும், இலக்க உலகிற்கும் இடையே பாலமெனச் செய்வதெனப் புரிந்துகொள்ளலாம். நாஸா தன் விண்வெளிப் பயண ஆய்வுகளில் இதை முதலில் பயன்படுத்தியது. தொலைதூரப் பயணம்செய்யும் விண்வெளிக் கப்பலில் இருக்கும் பல்வேறு சாதனங்களில் எதிர்பாராமல் ஏற்படும் சிக்கல்களைத் தீர்க்க இந்த இணைப்புப் பாலமான இலக்க இரட்டையர்கள் உதவினர்.