तेजी से उभर रहा है भारत का सुपरकंप्यूटिंग परितंत्र...

भारत की सुपरकंप्यूटिंग यात्रा 1990 के दशक की शुरुआत में ‘परम 8000’ से विकसित होकर आज एक राष्ट्रीय परितंत्र में बदल गई है। माह सितंबर तक 40 सुपर कंप्यूटरों द्वारा 68 पेटाफ्लॉप्स, यानी, काफी तेज गणना देने के साथ, उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग तक विस्तार किया जा रहा है।

फसल पैदावार की भविष्यवाणी करने और बीमारी के प्रकोप पर नज़र रखने से लेकर दवा की खोज में तेजी लाने और नदी की बाढ़ के कारण प्रभावित क्षेत्रों की भविष्यवाणी करने तक, उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग सामाजिक अनुप्रयोगों का समर्थन करती है जो रोजमर्रा की जिंदगी को प्रभावित करते हैं।

वे बड़े पैमाने पर डेटासेट को संसाधित करने में मदद करते हैं और जलवायु, अंतरिक्ष, स्वास्थ्य देखभाल और इंजीनियरिंग में जटिल सिमुलेशन का समर्थन करते हैं। वे तेजी से विश्लेषण भी संभव करते हैं और शोधकर्ताओं को जटिल वैज्ञानिक चुनौतियों का तेजी से समाधान करने में मदद करते हैं। वैज्ञानिक खोज और तकनीकी नवाचार में तेजी लाने के लिए यह आवश्यक होता जा रहा है।

देश का बढ़ता डिजिटल परितंत्र उन्नत कंप्यूटिंग बुनियादी ढांचे की मांग को बढ़ा रहा है। भारत दुनिया का लगभग 20 प्रतिशत डेटा उत्पन्न करता है। आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, मौसम पूर्वानुमान और अंतरिक्ष अनुसंधान जैसे अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण कंप्यूटिंग क्षमताओं की जरूरत होती है। इसलिए, सरकार अनुसंधान संस्थानों में सुपरकंप्यूटिंग तक पहुंच का विस्तार कर रही है। यह प्रयास स्वदेशी क्षमताओं को मजबूत करता है और भारत के आत्मनिर्भर भारत के दृष्टिकोण का समर्थन करता है।

इस क्रम में, भारत के उभरते विज्ञान, प्रौद्योगिकी और नवाचार सम्मेलन का दूसरा संस्करण एस्टिक 27 से 29 अक्टूबर तक आयोजित किया जाएगा। यह कार्यक्रम नई दिल्ली स्थित भारत मंडपम में ‘रचनात्मक दिमाग, विज्ञान को उत्प्रेरत करना और प्रौद्योगिकी को सशक्त बनाना’ विषय के तहत आयोजित किया जाएगा। वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान परिषद की ओर से आयोजित ईएसटीआईसी-2026 उभरते विज्ञान और प्रौद्योगिकी के मोर्चे को आगे बढ़ाएगा। इनमें सुपरकंप्यूटिंग और अन्य उभरती प्रौद्योगिकियां शामिल हैं। यह सम्मेलन रणनीतिक सहयोग को उत्प्रेरित करेगा और देश के विकसित भारत 2047 के दृष्टिकोण का समर्थन करेगा। 12 विषयगत क्षेत्रों में फैले इस कार्यक्रम में पूर्ण सत्र, तकनीकी चर्चा और प्रदर्शनियां होंगी।

नियमित कंप्यूटरों के विपरीत, सुपर कंप्यूटर को बहुत उच्च गति पर बड़ी मात्रा में डेटा को संसाधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें कई प्रोसेसर या कंप्यूटिंग नोड्स का उपयोग किया जाता है जो एक साथ काम करते हैं। यह उन्हें पारंपरिक कंप्यूटरों की तुलना में जटिल समस्याओं को बहुत तेजी से हल करने में मदद करता है। इन नोड्स के बीच उच्च गति कनेक्शन उन्हें बड़े पैमाने पर गणना के दौरान कुशलता से डेटा का आदान-प्रदान करने में सक्षम बनाते हैं।

सुपर कंप्यूटर को कभी-कभी समानांतर कंप्यूटर कहा जाता है क्योंकि सुपरकंप्यूटिंग समानांतर प्रसंस्करण का उपयोग कर सकता है। समानांतर प्रसंस्करण तब होता है जब कई सीपीयू एक निश्चित समय में एक ही गणना को हल करने पर काम करते हैं।

एक सुपर कंप्यूटर की शक्ति को फ्लॉप्स, यानी फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशंस प्रति सेकंड में मापा जाता है। यह हमें बताता है कि यह एक सेकंड में कितनी गणना कर सकता है। एक टेराफ्लॉप्स का अर्थ है प्रति सेकंड एक ट्रिलियन गणना, जबकि एक पेटाफ्लॉप्स का अर्थ है प्रति सेकंड एक क्वाड्रिलियन गणना।  दुनिया का सबसे तेज सुपर कंप्यूटर 2026 में लगभग 2.19 एक्साफ्लॉप गणना की क्षमता हासिल करता है। यह प्रति सेकंड लगभग 2.19 क्विंटिलियन गणना कर सकता है।

भारत ने सुपरकंप्यूटिंग में आत्मनिर्भरता प्राप्त करने पर केंद्रित एक परितंत्र स्थापित किया है। इसमें सुपर कंप्यूटर डिजाइन, विकास, विनिर्माण, सिस्टम सॉफ्टवेयर और विशेष अनुप्रयोग शामिल हैं। यह बढ़ती स्वदेशी क्षमता आयातित प्रौद्योगिकियों पर निर्भरता को कम कर सकती है। यह देश के घरेलू उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग परितंत्र को भी मजबूत करता है।

सी-डैक से विकसित और 1991 में अनावरण किए गए ‘परम 8000’ ने 1 गीगाफ्लॉप की गति के साथ स्वदेशी सुपरकंप्यूटिंग में देश के प्रवेश को चिह्नित किया। इसने कम्प्यूटर की परम श्रृंखला की नींव रखी, जो कम्प्यूटेशनल रूप से गहन अनुप्रयोगों का समर्थन करते हुए 54 टेराफ्लॉप्स पर परम युवा जैसी तेजी से शक्तिशाली प्रणालियों के माध्यम से विकसित हुई। इसने मौसम पूर्वानुमान, जो वायुमंडलीय स्थितियों की भविष्यवाणी करता है, और कम्प्यूटेशनल द्रव गतिशीलता, जो द्रव प्रवाह आदि का अध्ययन करता है, जैसे अनुप्रयोगों का समर्थन किया है। इस श्रृंखला ने बाद में घरेलू अनुसंधान और अंतर्राष्ट्रीय तैनाती दोनों के लिए देश की सुपरकंप्यूटिंग क्षमताओं का विस्तार किया।

सितंबर तक, भारत ने 68 पीएफ की संयुक्त क्षमता वाले 40 सुपर कंप्यूटर तैनात किए थे। इसमें  1 पीएफ से अधिक की 13 हाई-एंड प्रणालियां शामिल हैं। इसके अतिरिक्त, 12 मिड-रेंज सिस्टम की क्षमता 500 टीएफ और 1 पीएफ के बीच है। अन्य 15 प्रणालियों की क्षमता 500 टीएफ से कम है। इन मशीनों को स्थानीय स्तर पर बनाया गया है और देशभर में चालू किया गया है। मिशन बुनियादी ढांचे, अनुप्रयोगों, अनुसंधान और विकास एवं मानव संसाधन विकास को आगे बढ़ाना जारी रखता है।

भारत का सुपरकंप्यूटिंग परितंत्र कंप्यूटिंग क्षमता का विस्तार करके, देश के भीतर अधिक उन्नत तकनीकों को विकसित करके और शोधकर्ताओं, शिक्षाविदों एवं उद्योग के लिए उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग को अधिक सुलभ बनाकर काफी विकसित होने के लिए तैयार है। मिशन का फोकस तेज, ऊर्जा-कुशल और विश्वसनीय प्रणालियों के निर्माण, भारतीय हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर क्षमताओं को मजबूत करने और कुशल पेशेवरों को विकसित करने पर होगा। आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस और एचपीसी के अधिक एकीकरण से मौसम और जलवायु, स्वास्थ्य देखभाल, कृषि, ऊर्जा, दवा की खोज, इंजीनियरिंग और वैज्ञानिक अनुसंधान जैसे क्षेत्रों में महत्वपूर्ण चुनौतियों का समाधान करने में मदद मिलेगी। सरकार, शिक्षा, उद्योग, स्टार्टअप और अनुसंधान संस्थानों को एक साथ लाकर, भारत उन्नत कंप्यूटिंग को व्यावहारिक समाधानों में बदल रहा है, नवाचार और आर्थिक विकास को बढ़ावा दे रहा है, और एक सुरक्षित, टिकाऊ एवं आत्मनिर्भर सुपरकंप्यूटिंग परितंत्र का निर्माण कर रहा है।