सुपरकंप्यूटर ऐसी मशीनें हैं जो सेकंडों में भारी मात्रा में जानकारी संसाधित कर सकती हैं, जो मौसम की भविष्यवाणी, चक्रवातों की उपग्रह छवियों के विश्लेषण या जटिल वैज्ञानिक समस्याओं को हल करने जैसे कार्यों के लिए महत्वपूर्ण है। सामान्य कंप्यूटरों के विपरीत, जो कार्यों को क्रमिक रूप से या सीमित समानांतरता के साथ निष्पादित करते हैं, सुपरकंप्यूटर जटिल कार्यों को छोटे भागों में विभाजित कर सकते हैं और हजारों गणना संचालन का उपयोग करके उन्हें एक साथ संसाधित कर सकते हैं।
1980 के दशक के अंत में, भारत को ऐसी तकनीकों की आवश्यकता महसूस हुई। इसका जवाब भारतीय वैज्ञानिकों की एक टीम द्वारा आया, जिसका नेतृत्व विजय भाटकर कर रहे थे, जिन्होंने देश का पहला स्वदेशी सुपरकंप्यूटर PARAM बनाने में मदद की।
जब भारत को सुपरकंप्यूटर से इनकार किया गया
1980 के दशक में, सुपरकंप्यूटर रक्षा क्षेत्र, अंतरिक्ष अनुसंधान, वैज्ञानिक खोजों और मौसम पूर्वानुमान के लिए आवश्यक थे। भारत को इस तरह की कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता थी, खासकर मौसम के पूर्वानुमान को बेहतर बनाने के लिए, जिससे किसानों को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद मिल सके।
देश ने संयुक्त राज्य अमेरिका से क्रे (Cray) सुपरकंप्यूटर खरीदने की कोशिश की, लेकिन पहुंच सीमित थी क्योंकि तकनीक को इसकी संभावित सैन्य उपयोगिता के कारण रणनीतिक रूप से संवेदनशील माना जाता था। विदेशी विकास पर निर्भर रहने के बजाय, भारत ने अपनी खुद की तकनीक विकसित करने का निर्णय लिया।
1987 में, सरकार ने इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर विशेषज्ञ विजय भाटकर को इस बड़े पैमाने की पहल का नेतृत्व करने का काम सौंपा। 1988 में, इस मिशन को आगे बढ़ाने के लिए पुणे में सेंटर फॉर एडवांस्ड कंप्यूटिंग (C-DAC) की स्थापना की गई। यह कार्य विशाल था, क्योंकि भारत के पास इतने बड़े पैमाने की मशीन बनाने के लिए आवश्यक सॉफ्टवेयर, तकनीक और विशेष विशेषज्ञता तक सीमित पहुंच थी; टीम को इन क्षमताओं को स्वयं विकसित करना पड़ा।
विजय भाटकर और उनकी टीम ने PARAM कैसे बनाया
भाटकर और उनके सहयोगियों ने आयातित मशीन को केवल दोहराने के बजाय एक अलग दृष्टिकोण अपनाया। उन्होंने अपनी खुद की उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग प्रणाली विकसित करने पर ध्यान केंद्रित किया, जो उपलब्ध संसाधनों का उपयोग करके शक्तिशाली प्रदर्शन प्रदान कर सके।
PARAM के मूल में प्रमुख सिद्धांतों में से एक समानांतर कंप्यूटिंग था। यह सिद्धांत कई लोगों द्वारा एक जटिल गणितीय समस्या को एक साथ हल करने और फिर प्राप्त परिणामों को संयोजित करने के समान है। कंप्यूटिंग तकनीक में, समानांतर प्रसंस्करण कई प्रोसेसर को एक ही कार्य के विभिन्न हिस्सों पर एक साथ काम करने की अनुमति देता है, जिससे पारंपरिक कंप्यूटरों की तुलना में गणना काफी तेज हो जाती है।
इस तरह की प्रणाली का निर्माण न केवल प्रोसेसर को जोड़ने की मांग करता है; उन्हें प्रभावी ढंग से संवाद करने, अपने काम का समन्वय करने, डेटा का आदान-प्रदान करने और जटिल गणनाओं को निष्पादित करने के लिए विशेष सॉफ्टवेयर का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। C-DAC टीम ने इस दृष्टिकोण के समग्र सिस्टम के रूप में कार्य करने के लिए आवश्यक हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों के विकास पर काम किया। परिणामस्वरूप, एक सुपरकंप्यूटर बनाया गया जो पूरी तरह से आयात पर निर्भर होने के बजाय भारत की अपनी तकनीकी क्षमताओं पर आधारित था।
पहला प्रोटोटाइप 1990 में तैयार हो गया था। अगले साल, C-DAC ने PARAM 8000 प्रस्तुत किया, जिसने एक गीगाफ्लॉप्स, यानी प्रति सेकंड एक अरब फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन की पीक परफॉर्मेंस प्रदर्शित की। इस आंकड़े का मतलब है कि वैज्ञानिकों को जटिल सिमुलेशन और संख्यात्मक मॉडलिंग करने के लिए आवश्यक कंप्यूटिंग शक्ति प्राप्त हुई।
PARAM 8000 को समानांतर प्रोसेसिंग आर्किटेक्चर का उपयोग करके बनाया गया था। इसके प्रदर्शन ने साबित कर दिया कि भारत पहले की सीमाओं के बावजूद उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग की अपनी तकनीक विकसित करने में सक्षम है। PARAM नाम संस्कृत शब्द से लिया गया है जिसका अर्थ है 'सर्वोच्च'। इस प्रणाली के आगमन ने भारत के वैज्ञानिक कंप्यूटिंग इतिहास में एक महत्वपूर्ण मोड़ चिह्नित किया, जिसके बाद C-DAC ने PARAM सिस्टम की अगली पीढ़ियों का विकास जारी रखा।
PARAM उन्नत कंप्यूटिंग में भारत की क्षमताओं को मजबूत करने के व्यापक प्रयासों के लिए एक शुरुआती बिंदु बन गया। कई वर्षों तक, बाद की PARAM प्रणालियों ने जलवायु अनुसंधान, इंजीनियरिंग मॉडलिंग और मौसम पूर्वानुमान जैसे क्षेत्रों में अनुसंधान का समर्थन किया। हाल ही में, राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटिंग मिशन जैसी पहलों के माध्यम से भारत के सुपरकंप्यूटर क्षेत्र में प्रयास विस्तारित हुए हैं, जिसका उद्देश्य कंप्यूटिंग बुनियादी ढांचे का निर्माण करना और अपना खुद का हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर विकसित करना है।
PARAM की कहानी केवल एक तेज कंप्यूटर बनाने की कहानी नहीं है; यह इस बात का प्रदर्शन है कि क्या संभव है जब वैज्ञानिक तकनीकी बाधाओं को पार करने के लिए समाधान ढूंढते हैं। जब भारत आसानी से आवश्यक सुपरकंप्यूटर प्राप्त नहीं कर सका, तो विजय भाटकर और उनकी टीम ने दिखाया कि देश इसे स्वयं बना सकता है, इस प्रकार उन्नत कंप्यूटिंग में आधुनिक क्षमताओं की नींव रखी, जिसे भारत के शोधकर्ता विकसित करना जारी रखे हुए हैं।