महासंगणकाची वेगवान आकडेमोडींची शर्यत

आपला नेहमीचा संगणक असतो त्याचा प्रत्येक सेकंदाला हिशोब (कॅलक्युलेशन) करण्याचा वेग फार कमी (सेकंदाला १०० दशलक्ष) असतो. विज्ञान व इतर अनेक क्षेत्रात कठीण अशी समीकरणे किंवा हिशोब कमी कालावधीत करणे भाग पडते. त्यासाठी सामान्य संगणक पुरेसा पडत नाही. त्यासाठी अनेक प्रोसेसर्स एकत्र जोडून केला असता त्याची क्षमता अफाट बनते. त्यालाच महासंगणक म्हणतात. आज वाटणारा महासंगणक उद्या सामान्य बनतो. कारण दिवसेंदिवस संगणक क्षेत्रात विज्ञानासंशोधनामुळे विकास होत आहे. हवामान, अंतराळ, वाहतूक, संरक्षण इत्यादी गुंतागुंती असलेल्या क्षेत्रात अशा संगणकांची जरुरी भासते. महासंगणकामध्ये एक प्रोसेसर (संस्कारक) व एक मेमरी युनीट (स्मृतीकोश) अशा जोड्या चक्राकार पद्धतीने जोडल्या जातात त्याला मेश असे म्हणतात. महासंगणक हा मानवापेक्षा श्रेष्ठ आहे असे म्हणतात पण त्यात तथ्य नाही. अमेरिकेतल्या नासामध्ये अंतराळ संशोधनाला महासंगणक वापरला जातो. डीप ब्ल्यू हा महासंगणक बुद्धिबळ खेळू शकतो. लिनक्स वा युनिक्स ऑप्रेटिंग सिस्टीमवर हे महासंगणक चालतात. तो टेरा (१० चा घात १२) वा पेटा (१० चा घात १५) ‘ाा युनिटमध्ये त्याचा वेग मोजतात. माणसाच्या मेंदूची क्षमता १०० चा १५ वा घात इतकी प्रचंड असते.
महासंगणक हे फार खर्चिक असतात आणि काही महत्वाच्या व गुंतागुंतीच्या हिशोबाकरता व कामाकरता तयार केले जातात. हवामान अंदाजाकरता महासंगणकाच्या वापराची आवश्यकता पडते. अ‍ॅनिमेटेड ग्राफिक्स,  फ्ल्युईड डायनॅमिक्स (द्रायु गतिकी) ,अणुसंशोधन आणि पेट्रोल शोधण्याच्या कामाकरता महासंगणकाची जरुरी पडते. मेन फ्रेम संगणक हे अनेक प्रोग्राम (आज्ञावली) एकाचवेळी वापरतो तर महासंगणक हे प्रोग्राम वेगवान पद्धतीने वापरतो. मेन फ्रेम व महासंगणकामध्ये हाच मुख्य फरक असतो.
जगातील १७ जून २०१३ च्या सर्वेक्षणानुसार चीनच्या नॅशनल युनिव्हर्सिटी ऑफ डिफेन्स अँड टेक्नॉलॉजीमध्ये बनलेला तिआन्हे-२ महा संगणक हा आता जगातील क्रमांक एकचा वेगवान संगणक म्हणून ओळखला जाईल. ‘ाा संगणकाचा नोंदलेला वेग ३३.८६ पेटाफ्लॉप्स (१००० अब्ज हिशोब) प्रती सेकंदाला एवढा प्रचंड आहे. तिआन्हे-२ चा प्रतीस्पर्धी अमेरिकेचा आतार्पयचा क्रमांक एकवर असलेला वेगवान (१७.५९ पेटाफ्लॉप्स प्रती सेकंद) महा संगणक टिटान क्रमांक २ वर उतरला. अजून पहिल्या १० महासंगणकात अमेरिकेचे ५ , चीनचे २ , जर्मनीचे २ व जपानचा १ असे आहेत. चीनचा ‘ाा क्षेत्रात जरी विजय दिसत असला तरी जगातील पहिल्या ५०० महासंगणकांमध्ये अमेरिकेचे २५२ संगणक आहेत.
भारताचे डिफेन्स रिसर्च अ‍ॅन्ड डेव्हलपमेंट ऑर्गनायझेशन चे पूर्व मुख्य डॉ. व्ही.के. सारस्वत याविषयी म्हणतात की, सामान्यत: असले मोठे व ताकदवान संगणक, संरक्षण व विज्ञान क्षेत्रात वापरले जातात. परंतु चीन हा संगणक हल्ला करणे व संरक्षण अशा क्षेत्रात ते वापरण्याची शक्यता आहे. असले महासंगणक वाहतूक क्षेत्रात फार उत्तम उपयोगी पडतील कारण उच्च तरंगलांबीला काम करण्यास सोयीचे होईल.
चीननेअमेरिकेला वेगवान संगणक क्षेत्रात हरवले. त्यामुळे चीनचा तिआन्हे-२ संगणक हा ३३८ दशलक्ष सामान्य संगणक (प्रती सेकंदाला १०० दशलक्ष हिशोब करु शकणारे) एकत्र केले तरी त्याहून वेगवान आहे. अमेरिकेच्या  आधीच्या क्रमांक एकला असलेल्या टिटानच्या वेगाच्या दुप्पट तिआन्हे-२ चा वेग आहे.
जगातील पहिले दहा महासंगणक असे आहेत. (त्यांचा वेग प्रती सेकंदाला पेटाफ्लॉप्स मध्ये कंसात दिला आहे)  –
१. चीनचा तिआन्हे-२ (३३.८६ ); २. अमेरिकेचा टिटान (१७.५९); ३. अमेरिकेचा सिक्योया (१७.१७); ४. जपानचा के संगणक (१२.६६); ५. अमेरिकेचा मीरा (५.१७);६.  स्टॅम्पेद (५.१७); ७. जर्मनीचा जुक्वीन (५.०१); ८. अमेरिकेचा व्हल्कन (४.२९ ); ९. जर्मनीचा सुपर एमयुसी (२.९); १९. चीनचा तिआन्हे-१ ए (२.५७).
भारताचा महासंगणकाचा प्रवास १९८० मध्ये सुरू झाला. परंतु क्रे संगणक अमेरिकेने निर्यात करण्याचे नाकारले कारण त्यावेळी भारतावर नर्ि्बध घातले होतेआणि तो दुहेरी उपयुक्ततेचा महासंगणक भारताकडून लष्करी कामाकरता वापरला गेला असता. परम ८००० हा भारताचा पहिला महासंगणक बनविला डेव्हलपमेंट ऑफ अ‍ॅडव्हान्सड कॉंप्युटिंग संस्थेने (सी-डॅक) १९९० मध्ये सर्वस्वी भारतातील सामुग्रीनिशी आणि तो  रशियाच्या मदतीने १९९१ मध्ये सुरू केला.
जून २०१३ पर्यंत भारताकडे ११ महासंगणक चालू होते. अमेरिकेकडे  २५२ व त्याखालोखाल चीनकडे ६६ आहेत. जगातील पहिल्या ५००  महासंगणकात भारताचे क्रमांक असे. (कंसात क्रमांक व वेग दर्शविला आहे) – इंडियन इंस्टिट्युट ऑफ ट्रॉपिकल मिटिओरॉलॉजी (३६, ०.७९); सी-डॅक परम युवा-२ (६९, ०.५३); नॅशनल सेंटर फॉर मिडीयम रेंज वेदर फोर्कािस्टग (८९, ०.३५);  आयएसआरओ सागा (१७४, .१९); मॅन्युफॅ कंपनी (२४५, ०.१५); कॉप्युटेशनल रिसर्च लॅबोरेटरी (२९१, ०.१७); सेमी कंडक्टर कंपनी (३१०, ०.१३); सेमी कंडक्टर कंपनी (३१०, ०.१३); नेटवर्क कंपनी (३११, ०.१३); आयटी सíव्हसेस (४३९, ०.१).
पृथ्वी – आयआयटी एम, पुणे. हा संगणक हवामान अंदाजाकरता वापरला जातो.
परम युवा-२  हा८/२/२०१३ ला सुरू झाला व तो सी-डॅकनी तीन महिन्यात बनविला. ‘ााला खर्च आला रु १६ कोटी. त्याचा वेग ०.५३ टेराफ्लॉप प्रती सेकंद. हा नेहमीच्या संगणकापेक्षा १० पट वेगवान अहे परंतु त्याला   ३५ टक्के उर्जा कमी लागते. हा महासंगणक अंतराळ व जैवमाहिती तंत्रज्ञान, हवामान अंदाज, भूकंपशास्त्र, विमानविद्याशास्त्र, विज्ञानक्षेत्र आणि औषधशास्त्रांच्या कामाला उपयुक्त ठरला आहे. हा महासंगणक आयआयटी, एनआयइटी शैक्षणिक संस्थांशी संलग्न आहे व आणि मोठ्या महासंगणकापर्यंत पोचण्याची पायरी ठरत आहे.
भविष्यातील महासंगणकाची योजना : भारत सरकारने भविष्यातील महासंगणकाकरता योजना रचली आहे. तो संगणक हल्लीच्यापेक्षा ६१ पट वेगवान असेल. दूरसंचार व माहिती तंत्रज्ञान मंत्री कपिल सिब्बल यांनी पुढील ५ वर्षांत ४७००  कोटीची  पेटाफ्लॉप व एक्झाफ्लॉप क्षमतेचा  महासंगणक तयार करण्याची योजना आखली आहे. एक पेटाफ्लॉप = एका सेकंदात १००० अब्ज हिशोब; एक एक्झाफ्लॉप = १००० पेटाफ्लॉप.
क्वांटम महासंगणक : क्वांटम -मेकॅनिकल विज्ञान ज्या संगणकावर वापरता येते त्याला क्वांटम संगणक म्हणतात हे नेहमीच्या संगणकाहून (ज्यात १ व ० आकड्यांचा उपयोग केलेला असतो. बायनरी डिजीटस्) भिन्न असते. क्वांटम संगणक अजून बाल्यावस्थेत आहे. ते बिटस वरती अवलंबून नसून क्युबिटसवरती असते. क्वांटम  संगणक नेहमीच्या डिजीटलपेक्षा काही समस्या वा कूटप्रश्न झटकन सोडवू शकतो.
डिजीटल संगणक १ वा ०  डिजिटच्या साहाय्याने माहिती गोळा करतो वा काम करतो. क्वांटम  संगणक १, ० वा दोन स्थितीमधील क्वांटमवर काम करतो. क्वांटम  बिटला क्युबिट म्हणतात.
क्वांटम संगणक भविष्यामध्ये कृत्रिम बुद्धिमत्ता हाताळण्याकरता फार उपयोगी पडणार आहे.  महाविस्फोट म्हणजे बिगबँग सिद्धांताचे एक तज्ञ लॉईड म्हणतात एक दिवस क्वांटम संगणक सर्व विश्वाचा नकाशा व माहितीवर काम करेल.
संगणकाची भरारी:
१.    एका जागी बसून बांधकामावर व खर्चावर नजर – राज्य सरकारने कन्स्ट्रक्शन ट्रॅकर (ई गव्हर्नन्स) वापरून १.९ लाखांची  बांधकामाच्या कामावर नजर ठेवण्याची योजना पुण्याच्या शाळेकरता वापरली.
२.    पासवर्ड टाईप करायच्या ऐवजी फक्त तो मनात आणायची जरुरी पडते की, कॅलिफोíनयाच्या कॉलेजमध्ये जैवसंवेदक पद्धतीने बिनतारी यंत्र काम करते.
३.    जगातील सर्वात पातळ (१५ मिमी), ३४ से.मी मॉनिटर आणि वजन १.५३ किलोपेक्षा कमी असलेला एसर एस५  लॅपटॉप अमेरिकन बाजारात आला आहे.
४.    लॅपटॉप संगणकाला कीबोर्डच्या एॅवजी टाईपरायटरने टाईप करण्याची सोय युएसबी बदलाच्या किटमुळे शक्य आहे