अवतरते आहे फोटोनिक कम्प्युटिंगची पहाट

आणि हा प्रकाश शब्दशः प्रकाशकणांमध्ये दडलेला आहे. युनिव्हर्सिटी ऑफ शांघाय फॉर सायन्स अँड टेक्नॉलॉजीच्या शास्त्रज्ञांनी विकसित केलेली फोटोनिक एआय चिप वाळूच्या कणाएवढी सूक्ष्म आहे; ती प्रकाशाच्या वेगाने न्यूरल गणना करते; आणि इतक्या कमी ऊर्जेत चालते की आजचे महासत्ताधारी ग्राफिक प्रोसेसर कोळशावर धापा टाकणाऱ्या रेल्वे इंजिनासारखे वाटावेत. या चिपमध्ये पातळ लिथियम नायोबेटच्या थरांतून प्रकाशतरंग फिरवून गणना केली जाते. परिणाम? टेराहर्ट्स वेग, आणि खर्च फक्त मिलिवॅट.

आजचे डेटा सेंटर्स म्हणजे आधुनिक जगाचे ऊर्जा-भस्मासूर. काही देशांच्या संपूर्ण वीजखर्चाइतकी मागणी ही केंद्रे करतात. जागतिक कंपन्यांना त्यांच्या विजेच्या खर्चातील ४० टक्के फक्त शीतकरणावर खर्च करावा लागतो. आयएमएफचा (आंतरराष्ट्रीय नाणेनिधी) अंदाज असा की २०३० पर्यंत ही टक्केवारी तिपटीने वाढेल. अशा पार्श्वभूमीवर फोटोनिक प्रोसेसर म्हणजे नव्या प्राणवायूची झुळूक आहे. एका चौ. मिलिमीटरमध्ये तो १५० टेराऑपरेशन्स प्रति सेकंद प्रति वॅट करतो; म्हणजे आजच्या जीपीयूपेक्षा पाचपट कार्यक्षम.

याचा अर्थ काय? कृत्रिम बुद्धिमत्तेच्या महासत्ता-प्रकल्पांना आता हवामानविरोधी ऊर्जेची किंमत चुकवावी लागणार नाही. विकसनशील देशही या स्पर्धेत उतरू शकतील. जसे अनेक राष्ट्रांनी दूरध्वनीच्या तारा टाळून थेट मोबाईल तंत्रज्ञान स्वीकारले तसेच हेही घडू शकेल.

पण ही क्रांती केवळ तांत्रिक नाही. ती भू-राजकारणाला नवे समीकरण देईल. गेल्या ६० वर्षांत सिलिकॉन-नोड तंत्रज्ञानाने अमेरिका, कोरिया, तैवान यांना महासत्ता दिली. पण फोटोनिक उत्पादन तुलनेने सुलभ आहे. सीएमओएससाठी सुसंगत पदार्थ वापरून भारत, ब्राझील वा आग्नेय आशियासारखी राष्ट्र स्वतःची ऑप्टिकल फॉन्ड्री उभारू शकतात. परिणामी जुनी पुरवठा साखळी कोसळेल, नव्या जागतिक गठबंधनांची निर्मिती होईल. ज्ञानसत्ता आज एडब्ल्यूएस, अझूर, गूगलसारख्या ‘क्लाउड सम्राटां’च्या हातात आहे. कारण महासंगणनशक्ती महाकाय डेटा सेंटर्समध्ये केंद्रित आहे. पण फोटोनिक युग अब्जावधी छोटे नोड्स तयार करेल ज्यामुळे ज्ञान विकेंद्रित होईल. ना अब्जावधींचे विजेचे करार, ना महाकाय सेंटर्सची आवश्यकता. लोकशाहीच्या तांत्रिक अवतारासारखी ही दिशा आहे.

याचा आरोग्य, शेती, हवामान या सर्व क्षेत्रांवर दूरगामी परिणाम होईल. ग्रामीण आरोग्यकेंद्रात क्षणात निदान, उपसहारा आफ्रिकेत आरोग्यसेवेला आधार, मध्य आशियातील वाळवंटात सौरऊर्जेवर चालणारे सेन्सर्स; ही फक्त उदाहरणे आहेत. निर्णयप्रक्रियेचे स्वातंत्र्य थेट सामान्य माणसाच्या हातात येईल,लष्करी स्तरावर या क्रांतीचे परिणाम अजून सूक्ष्म आहेत. कमी ऊर्जा वापरामुळे उष्णतेचा ठसा नाहीसा होईल; इन्फ्रारेड सेन्सर्स टाळता येतील; स्वायत्त ड्रोन कोणतेही रेडिओ सिग्नल न देता काम करतील. यामुळे युद्धातील गुप्तता, आंतरराष्ट्रीय करारांचे स्वरूप बदलून जाईल

पण या प्रवासात धोक्यांची कमतरता नाही. लिथियम नायोबेट, इंडियम फॉस्फाइड, शुद्ध सिलिका यांसारख्या मूलद्रव्यांवर नियंत्रण ठेवणाऱ्यांच्या हातात नवी मक्तेदारी निर्माण होऊ शकते. लोकशाहीला चालना देणाऱ्या फोटोनिक संगणनाचं स्वप्न क्षणात केंद्रीकरणाच्या फासात गुरफटू शकतं. म्हणूनच ‘फोटोनिक कॉम्प्युटिंग आयोग’ उभारून तांत्रिक मापदंड, सुरक्षा व नैतिकता है सर्व खुल्या डिझाईनवर आधारित असलं पाहिजे. अन्यथा जग फोटोनिक बेटांत विभागलं जाईल.

तंत्रज्ञान पारदर्शकतेशिवाय विकसित झालं तर ते लोकशाहीसाठी नाही, तर हुकूमशाहीसाठी शस्त्र ठरेल. निगराणी, चुकीची माहिती, स्वयंचलित निर्णयप्रणाली या धोकादायक वापरांवर अंकुश ठेवण्यासाठी युनेस्को व नागरी समाज संघटनांच्या सहभागातून ‘प्रकाशाधारित एआय नैतिकता मंच’ आवश्यक आहे.राष्ट्रांनी आता धोरणात्मक गुंतवणुकीला गती द्यावी. फोटोनिक प्रयोगशाळा, शेती व ऊर्जा क्षेत्रातील पायलट प्रकल्प, संरक्षण व आरोग्यसेवेतील प्रयोग हे सारे सुरू करावे. करसवलती, अनुदानं व सार्वजनिक-खाजगी भागीदारीतून ही दिशा दृढ करावी. निर्यात नियंत्रण समजूतदारपणे आखलं नाही तर नवप्रवर्तनाचं गळं दाबलं जाईल. उद्योगांनी सिलिकॉन व फोटोनिक या दोन्हींचा संमिश्र मार्ग स्वीकारावा. जुने कारखाने आणि नवे संशोधन हातात हात घालून चालल्याशिवाय प्रयोगशाळेतील तेज समाजाच्या प्रत्येक थरापर्यंत पोहोचणार नाही. उद्यम भांडवलाने फोटोनिक कंपाइलर, नेटवर्क मॅपिंग साधने व सॉफ्टवेअर यंत्रणेला निधी दिला तरच ही क्रांती वास्तव बनेल.

आपल्या डोळ्यांसमोर तंत्रज्ञानाच्या नव्या पर्वाचे दार उघडत आहे. त्यातून जागतिक सत्ता-समीकरणे बदलतील, ऊर्जेच्या राजकारणाला नवे रूप मिळेल आणि लोकशाहीचा विस्तार होऊ शकेल; गरज आहे आपण याला योग्य दिशा देण्याची.
संशोधक व विद्यार्थी ‘हार्वर्ड’ विद्यापीठ
vivek0059@hotmail.com