“জানার কোনো শেষ নাই, জানার চেষ্টা বৃথা তাই” লাইনটা কি খুব পরিচিত মনে
হচ্ছে? হীরকরাজার দেশে এই মন্ত্র শিখিযে দেওযা হযেছিলো তার প্রজাদের।
কোযান্টাম তত্ত্ব সম্পর্কেও ঠিক তেমন কিছু বাজে মন্ত্র প্রচলিত হযে গেছে
বাজারে। সবচেযে দুুঃখের বিষয হলো, এগুলোর প্রচলন হযেছে সেইসব বড বড
বিজ্ঞানীদের দ্বারাই যারা এই অভাবনীয তত্ত্বের শুরুর দিককার তাত্তিক। কী
সেসব কথা? কযেকটার উদাহরণ দিচ্ছি, এই লেখার প্রথম লাইনটার মত সেগুলোও
কিছু কিছু আপনাদের পরিচিত মনে হবে। “তুমি যদি ভাবো কোযান্টাম তত্ত্ব বুঝে
ফেলেছো, তাহলে তুমি আসলে বোঝনি”, “ইউ আর নট অ্যালাউড টু আস্ক দ্যাট
কোযেশ্চেন”, “এই তত্ত্ব অবোধগম্য, ফলে এই বিশ্বও তাই”, “কিছু ঘটনা
কোনো কারণ আর ব্যাখ্যা ছাডাই ঘটে”… ইত্যাদি। টেক্সটবই আর
জনপ্রিযবিজ্ঞান লেখা খুুঁজলে এমন ভুরি ভুরি উদাহরণ পাওযা যাবে। মানুষের
আবিষ্কৃত সুন্দর আর সুক্ষ্মতম তত্ত্বটা তাই আটকা পডেছে এক ধরনের অজ্ঞতা
আর মিস্টিসিজমের বেডাজালে।
চচচচচচ চচচচচচ চচচচচচচচচ [চচচচচচচচচচ
চচচচচচচচচ, চচচচচচচচচচচচচচচচ]
এ প্রসঙ্গে উনবিিংশ শতকে কোনো এক নাম না জানা শিল্পীর আুঁকা এই
খোদাইচিত্রটির কথা আমরা ভাবতে পারি। এক অভিযাত্রী হাটতে হাটতে পৌছে
গেছে পৃথীবির প্রান্তে, যেখানে আকাশ মিশেছে মাটিতে। তারপর নিদারুণ কৌতূহলে
সে ঐ বাধা ফুুঁডে উকি দিযেছে অজানার পানে। কী নিপুন দক্ষতায রূপকে মাধ্যমে
শিল্পি তুলে ধরেছেন মানব মননের গভীরতম প্রশ্নটি- অজানা আর জানার মধ্যে
সীমানাটা কি কাল্পনিক, যেটা হলে সব সমযই আমরা ঐ কল্পিত পর্দা ফুডে
অজানাকে জেনে ফেলব? নাকি আসলেই আমরা আটকা পডেছি এমন জগতে যেখানে
সীমাবদ্ধতাটাই বাস্তব, শুধু মাত্র অলীক কল্পনাতেই সেই সীমার বাইরে কিছু দেখা
সম্ভব? কোযান্টাম তত্ত্ব নিযে একটু আগের অদ্ভুত কথাগুলো যারা বলেছেন,
তারা যেন সেই সীমাবদ্ধতার কথাটাই প্রচার করছেন। কারণ কোযান্টাম তত্ত্ব
বেশ অদ্ভুত হলেও (কেন অদ্ভুত সেটা দেখবো আমরা একটু পরেই) ভৌত জগতকে
ব্যাখ্যা করছে আমাদের জানা আর যে কোনো তত্ত্বের চেযে অনেক বেশি
সুক্ষ্মতায। রিচার্ড ফাইনম্যান এর সুক্ষ্মতার তুলনা করেছিলেন এটা বলে যে,
“কোযান্টাম মেকানিক্সের হিসাবগুলোর সঠিকতা নর্থ আমেরিকা কতটা চওডা
সেটা একটা মানব চুল পরিমান সুক্ষ্মতায নির্ণয করার সমতুল্য।” তার মানে
আমাদের জানা ভৌত জগতের সবচেযে সঠিকতম বর্ণনা হচ্ছে কোযান্টাম তত্ত্ব।
এখন এই তত্ত্ব নিযে “তুমি বুঝে ফেলেছ ভাবলে আসলে তুমি বোঝনি” টাইপ কথা
বলার অর্থ এটাকেই আমাদের জ্ঞানের সেই সীমানা ভেবে নেওযা, যার অস্তিত্ব
নিশ্চিত হলেও অনঅতিক্রম্য!
তবে এই অবস্থা পালটাতে চলেছে। কিভাবে পালটাচ্ছে সেটা বলার আগে। প্রথম
প্যারার অবৈজ্ঞানিকসুলভ আর প্রায “ডগমাটিক” বাক্যগুলো এত বড বড
বিজ্ঞানীদের বলার অন্য একটা ইন্টারপ্রিটেশনও বলি। সেটা হলো, কোযান্টাম
তত্ত্ব এমন সব ধারণার উপর নির্ভর করে গঠিত, যেগুলো আমাদের ক্লাসিক্যাল
ধারণার সাহায্যে বোঝা স্রেফ অসম্ভব। তাই হুঠ করে কেউ বুঝেছে দাবি করার
অর্থ হযতো সে কোনো একটা ক্লাসিক্যাল চিত্র আুঁকছে মনে মনে, আর যে
কোনো ক্লাসিক্যাল চিত্রই আসলে ভুল (এটা তাত্তিক আর পরীক্ষামূলক
উভযভাবেই প্রমাণিত)। ক্লাসিক্যাল চিত্র আর অক্লাসিক্যাল চিত্র বলতে কি
বোঝাচ্ছি সেটা অল্পতে বলি। যেমন আমাদের সেট থিওরীর কথাই ভাবা যাক, আপনি
যদি কোনো একটা সেট আর কোনো একটা ইলিমেন্ট নেন। তাহলে ইলিমেন্ট বা
উপাদানটি হয ঐ সেটের মধ্যে থাকবে, অথবা সেটের বাইরে থাকবে। এই দুইটি
ঘটনার বাদে আর কিছুই হতে পারে না। আমাদের সকল যুক্তিবিদ্যা এ ধরনের
“ক্লাসিক্যাল” রিজনিিং এর উপর নির্ভর করে গঠিত। কিন্তু কোযান্টাম তত্ত্বএর
দৃষ্টিতে একই সঙ্গে বিভিন্ন মাত্রায উভযই ঘটা সম্ভব! কেমন উদ্ভট শোনাচ্ছে
না? এ কারণেই ক্লাসিক্যাল রিজনিিংএ কোযান্টাম জগচকে বোঝা ও বর্ণনা করা
অসম্ভব। তাই হুঠ করে “বুঝে ফেলেছি” দাবি করাটা বেশিরভাগ সমযই “বুঝিনি” বের
হয। নিজের ধারণার জগতে এ ধরনের “প্যারাডাইম শিফ্ট” ঘটানো সহজ সাধ্য নয।
এছাডাও, ওসব কথা যখন বলা হযেছে, তখন কোযান্টাম তত্ত্ব একেবারেই নতুন
শিশু। যার সম্পর্কে তেমন কিছুই এক্সপ্লোর করা হযনি। ফলে এমনকি ঐ তত্ত্বের
প্রবক্তাদের কাছেও অনেক কিছুই ছিলো অজানা। কিন্তু সেই অবস্থা দ্রুত
বদলাচ্ছে। যে প্রসঙ্গে আমরা আসবো পরে।
সেট নিযে ধারনার জগতে কেবলই যে উদ্ভট পরিবর্তনটির কথাটি বললাম সেটাকে
আরেকটু বিশদে না বললে লেখাটা অসম্পূর্ণ থাকে। আসলে, ধারণার জগতে এ ধরনের
পরিবর্তন আমাদের অপরিচিত নয। যেমন নিউটনিযান মেকানিক্সের কথাই ধরুণ।
আমরা স্রেফ অভিভুত হই নিউটনের প্রায একা হাতে তখন পর্যন্ত জানা দিনদুনিযার সবকিছুর গাণিতিক সূত্র দিযে ফেলা দেখে। সেসব সূত্র পডতেও আমাদের
কাছে বেশ রিজনেবলই মনে হয। অন্তত কোযান্টাম মেকানিক্সের মতো উদ্ভট
কোনো “ঘাপলা” আছে বলে সাদা চোখে ধডা পডে না। কিন্তু নিউটনকে তার তত্ত্ব
দাুঁডা করাতে ধারণার জগতে ঠিক তেমনই একটা প্যারাডাইম শিফ্ট করতে হযেছে।
সেটা হলো ইনফিনিটিসিমাল ক্যালকুলাস। কোনো লিমিটের অঙ্ক করতে গিযে
এক্স টেন্ডস টু জিরো হতে হতে আবার যখন উপর নিচে কাটাকাটি গিযে দারুণ
একটা সসীম সিংখ্যা চলে আসে, সেটা দেখে ক্ষণিকের জন্যও খটকা লাগেনি তেমন
কোনো বিজ্ঞানের ছাত্র নেই। ছেলেবেলায শিখি বলে ওসব নিযে অত চিন্তা করি
না। মেনে নেই। কিন্তু এই ধরনের একটা সমস্যাই হাজার বছর আগে গ্রীক
দার্শনিকদেরকে আটকে ফেলেছিলো। ইন ফ্যাক্ট সেই সমস্যাটা থেকে উত্তরণের
কোনো ধারনাগত পথ তারা পাযনি বলেই, ভৌতবিজ্ঞানকে নিউটন পর্যন্ত
অপেক্ষা করতে হয বর্তমান বেগ পেতে। সমস্যাটি হলো জেনোর প্যারাডক্স, মনে
করুণ একটা লাইন বরাবর আপনি আমার দশ ফুট সামনে দাুঁডিযে আছেন। এমন সময
একই সঙ্গে আপনি সেকেন্ডে পাুঁচ ফুট গতিতে সামনে চলতে শুরু করলেন। আর আমি
সেকেন্ডে দশফুট হারে। এ অবস্থায দু সেকেন্ডের মধ্যেই আপনাকে অতিক্রম করে
যাবো আমি। যেমনটা ঘটতে দেখি আমরা অহরহ। উচ্চগতির গাডিটি সব সমযই নিম্ন
গতির গাডিকে অতিক্রম করে যায এক সময না এক সময। কিন্তু এই ঘটনা নিযে
আরেকটু গভীরভাবে ভাবুন তো। শুরুতে আপনি যেখানে ছিলেন সেখানে পৌছতে আমার
লাগবে এক সেকেন্ড। কিন্তু তক্ষণে আপনিও কিছুটা এগিযে গেছেন। আপনার নতুন
অবস্থানেও আমি এবার এক সেকেন্ডের কম সমযেই পৌছে যাবো, কিন্তু ততক্ষণে
আপনি এগিযে যাবেন আরো একটু। এভাবে আপনার কোনো অবস্থানে আমি
পৌছানো মাত্র আপনি আপনার গতির কারনে অতি ক্ষুদ্র পরিমানে হলেও এগিযে
যাবেন। এবিং এই ঘটনা চলতেই থাকবে। তাহলে তো, আমি কখনোই ছুতে পারবো না
আপনাকে! যদিও শুরুতে আপনি ছিলেন মাত্র দশ ফুট দুরে। আর আপনার দ্বিগুণ গতি
ছিলো আমার! বাস্তবে এমনটা ঘটেনা। বাস্তবে আপনাকে আমি ছুযে ফেলি ঠিকই।
এবিং অতিক্রম করে যাই। তাহলে আগের রিজনিিং এ ভুলটা কোথায? এই পাজল
গ্রীকরা সমাধান করতে পারেনি। তাই তাদের দর্শন এক সময ভৌত জগৎ ছেডে
অলীক কল্পনার জগত নির্ভর হযে পডে। হাজার বছর পরে নিউটনের উদ্ভাবিত
(লিব্চনিস ও ইন্ডিপেন্ডেন্টলি উদ্ভাবন করেছিলেন) ইনফিনিটিসিম্যাল
ক্যালকুলাসের মাধ্যমে এই ধাুঁধার সমাধান হয। এভাবেই ভিত্তিপ্রস্তর স্থাপন হয
আধুনিক বিজ্ঞানের।
এখন আসি কোযান্টাম মেকানিক্স প্রসিংগে। একটু আগের জেনোর দৌড
প্রতিযোগিতার উদাহরণে গ্রীকদের যুক্তিটিকে যদি ক্লাসিক্যাল
পদার্থবিজ্ঞানের সাথে তুলনা করি। তাহলে ঐ পিছনের ব্যক্তির সামনের ব্যক্তিকে
অতিক্রম করে যাওযার ঘটনা (যেটা সব সময ঘটতে দেখি আমরা)-কে ভাবা যায
সেইসব নতুন কোযান্টাম ঘটনার সাথে যেগুলো সব সময ঘটতে দেখছি কিন্তু
ক্লাসিক্যাল যুক্তি তার ব্যাখ্যা করতে পারছে না। শ্রোডিঞ্জার, ডিরাক,
হাইজেনবার্গদের আবিষ্কৃত কোযান্টাম তত্ত্ব হচ্ছে নিউটনের সেই
ইনফিনিটিসিম্যাল ক্যালকুলাসের মত একটা নতুন ধারণা যেটা কোযান্টাম পাজলের
সমাধান দিযেছে। আর একটু আগে সেট নিযে বলা অদ্ভুত কথাটি কোযান্টাম
সঙ্গঠনের অন্ততম গোডার কথা। যার কেতাবি নাম সুপারপজিশন। সুপারপজিশনের
কথা শুতে নিশ্চযই অদ্ভুত লাগছে, আমি নিশ্চিত গ্রীকদের সামনে ইনফিনিটিসিম্যাল
ক্যালকুলাসের ধারণা নিযে গেলে তারাও শুরুতে তেমনটাই ভাবতো। আর হযতো
চেষ্টা সাধনা করে একসময ঠিকই বুঝে ফেলতো আসলে ঘটনা কি। কি হতো না
হতো সেসব কল্পনার কাছে ফেলে আসুন আমরা আইনস্টাইনের কাছে যাই।
চচচচচ: চচচচচচ চচচচ [চচচ চচচচচচচচচচচচচ অফ
চচচচচ, চচচচচচচ চচচচ, চচচচচচচচচচচচচচচচ]
আমরা জানি আইনস্টাইনও ধারণার জগতে তোলপাড ফেলে দিযেছিলেন তার
আপেক্ষিকতার তত্তব
্ ের মাধ্যমে। তিনি দেখিযেছিলেন, সময, ভর দূরত্বের মত,
একেবারে “কঠিন” জিনিশও আসলে কতটা নমনীয। কতটা আপেক্ষিক! কিন্তু তার
আপেক্ষিক জগতেও কিছু ব্যাপার ছিলো সুনির্ধারিত। যেমন আপনি যে জডতার
কাঠামো থেকেই মাপুন না কেন, বস্তুর ভর-দৈর্ঘ আপনার ঘডির সময দুরত্ব এসব
গতি ভেদে ভিন্ন হলেও ভরবেগ, শক্তি, ইত্যাদি অপরিবর্তনীয। এই যে এই
আপেক্ষিক ভৌত জগতের বর্ণনায কিছু রাশির মান, অন্তত সুনিশ্চিত, এই
ব্যাপারটিকেই আইনস্টাইন বলতেন “অবজেক্টিভ রিযেলিটি”। মানে ঐ মানগুলো
আমি জানি বা না জানি, কোনো অস্তিত্বশীল বস্তুর বর্ণনাকারী ঐ সব রাশির
সুনির্ধারিত মান থাকবে। তারমানে আপনি যদি একটা সেট বানান যেখানে শুধু শুধু
সেইসব ইলেক্ট্রন আছে যাদের কৌনিক ভরবেগ এক্স এর কম। তাহলে যে কোনো
ইলেক্ট্রন হয ঐ সেটের মধ্যে থাকবে অথবা বাইরে থাকবে। অর্থাৎ আমাদের আদি
সেট থিওরিক বর্ণনা এখানে খাটছে। কিন্তু পরীক্ষাগারে আমরা অহরহ এমন সব
ইলেক্ট্রন দেখি এমনকি প্রস্তুতও করি যারা একই সিংগে ঐ সেটের মধ্যে এবিং
বাইরে! এই অদ্ভুত ঘটনা ক্লাসিক্যাল কোনো যুক্তিতেই ব্যাখ্যা করা সম্ভব নয।
ইন ফ্যাক্ট এবারের (২০১২) পদার্থবিজ্ঞানে নোবেলজযী দুজন হচ্ছেন এরকম
অদ্ভুত বৈশিষ্টের কোযান্টাম সিস্টেম প্রস্তুত করা, আর সেগুলো ব্যবহার করে
অভাবনীয কাজকর্ম অচিন্তনীয সুক্ষ্মতায সমাধা করার বিশেষজ্ঞ। কত সুক্ষ্ম
তা বলি। তারা কোযান্টাম ঘটনা ব্যবহার করে এমন সুক্ষ্ম ঘডি বানাতে সক্ষম
হযেছেন যার এক দিনে সময পরিমাপের ভুল বড জোর এক পিকো সেকেন্ড।
আরেকটু সহজভাবে বললে, ঐ ঘডি এতটাই সুক্ষ্ম যে পুরো ইউনিভার্সের যে বযস,
(১৩.৭ বিলিযন বছর) অতদিন ধরে এই ঘডি চললে ঘডিটি সঠিক সমযের থেকে
বডজোর পাুঁচ সেকেন্ড কম বা বেশি দেখাবে। একভাবে দেখলে, এটা ঐ কোযান্টাম
কণিকার (যেমন ইলেক্ট্রন) গুণ নয যে সে একই সঙ্গে ভিন্ন ভিন্ন ভরবেগে,
(এমনকি ভিন্ন ভিন্ন স্থানেও) থাকতে পারছে। বরিং এটা এই মহাবিশ্বেরই একটা
বৈশিষ্ট্য, যে সে ঐ কণিকাকে একই সঙ্গে ভিন্ন ভিন্ন অবস্থায থাকতে দিচ্ছে!
এসবের সঙ্গে যোগ করুন হাইজেনবার্গের অনিশ্চযতার নীতি, এন্ট্যািংলমেন্ট,
রান্ডমনেস, বিচ্ছিন্নতা, তাহলেই শেষ। মনে হবে এই বুঝি বিজ্ঞানের খেল খতম হযে
গেল! এতসব সমস্যা একসঙ্গে সে ট্যাকেল দেবে কিভাবে! প্রকৃতির উপর ছডি
ঘোরানোর দিনই বুঝি শেষ হযে এলো। কিন্তু হযেছে এর অন্যথা। কোযান্টাম
তত্ত্ব যেন একটা মুক্তির দুযার খুলে দিযেছে আমাদের সামনে! একে ব্যবহার করে
আমরা আমূল পালটে নিযেছি আমাদের জগৎ । আপনার মোবাইলফোন, বা
কম্পিউটারটির কথাই ভাবুন। যে সেমিকন্ডাক্টর ট্রাঞ্জিস্টর এর প্রাণভোমরা,
সেটা কোনোভাবেই বানানো সম্ভব হতো না যদি কোযান্টাম মেকানিক্স
আমাদের জানা না থাকতো। অনেক প্রযুক্তিগত আবিষ্কার আছে (যেমন এক্স রে)
যেটা মানুষ অ্যাক্সিডেন্টালি খুুঁজে পেযেছে, পরে গাণিতিক ও তাত্তিকভাবে ব্যাখ্যা
করেছে। কিন্তু ট্রাঞ্জিস্টরের ধারণাটাই মানুষ করেছে কোযান্টাম মেকানিক্সের
সূত্র থেকে। পুরোপুরি তাত্তিক ভাবে। পরে অনেক সাধনার ফলে সেটা আমরা বানাতে
সমর্থ হই। এমন আরো আছে, লেজার, নিউক্লিযার ম্যাগনেটিক রেজন্যান্স (এম
আর আই মেশিনে যেটা ব্যবহার হয ডাযগোনস্টিক সেন্টারে) কেমিক্যাল
ইঞ্জিনিযারিিং … এই তালিকা ফুরোবার নয। গত কযেক দশকে পৃথিবীটা আমূল
বদলে গেছে কোযান্টাম তত্ত্বে আমাদের পারদর্শিতা বেডে যাবার ফলে। আর
সামনে আসছে কোযান্টাম কম্পিউটার। সে প্রসঙ্গে যাই।
কোযান্টাম কম্পিউটারের গল্পটা শুরু করা যাক ১৯৬৫ থেকে। এই সময গরডন মুর
তার বিখ্যাত অনুমানটি করেন, যেটা মূরের সূত্র নামে বিখ্যাত। তিনি বলেন, প্রায
প্রতি দুই বছরে ইঞ্জিনিযাররা একটা মাইক্রোচিপে ট্রান্সিস্টরে সিংখ্যা দ্বিগুন
করে ফেলবে। মাইক্রোচিপের উন্নযন এখনও পর্যন্ত এই সূত্রকে ভঙ্গ করেনি।
কিন্তু এভাবে চলতে থাকলে সামনে বিপদ। এ নিযম মেনে আর অল্প কযেক বছরের
মধ্যে একটা মাইক্রোচিপে এত বেশি ট্রাঞ্জিস্টরের যাযগা দিতে হবে যে একেকটা
ট্রাঞ্জিস্টরকে হতে হবে একেক্কটা পরমানুর সমান! অর্থাৎ সামনেই বুঝি সেই
অলিংঘনীয বাধা!
অনিশ্চযতার নীতি বলছে পারমাণুর জগতে বস্তুর অবস্থান, গতি এসব একটা
মাত্রার চেযে সূক্ষ্মভাবে জানা অসম্ভব! এই অসম্ভবতাটা আমাদের সুক্ষ্ম যন্ত্র
তৈরি না করতে পারার কারণে না, বরিং একেবারে তাত্তিক ভাবেই একই কনার এই
দুইটা রাশির সুনির্ধারিত মান নেই। অর্থাত, আপনি যদি বের করতে পারেন, কনাটির
গতি পাুঁচ মিটার পার সেকেন্ডের খুব কাছাকাছি, তখন বস্তুটির অবস্থান অনিশ্চিত
হযে পডবে। একটু আগে বলা সেই সেট বর্ণনার মত। অবস্থানের মান তখন একই
সঙ্গে অনেক রকম হবে। গতি, অবস্থান এসবের মান কন্টিনিউযাস ভেরিযেবল হতে
পারে। ফলে ব্যবহার করা মুশকিল। কিন্তু পরমাণুর কক্ষপথে ইলেক্ট্রনের শক্তি বা
কোন শক্তিস্তরে ইলেক্ট্রনটা আছে, সেগুলো নির্দিষ্ট ধাপে ধাপে হয। অর্থাৎ
এমন একাধিক বিচ্ছিন মান পাওযা সম্ভব, যেগুলো কোনো ইলেক্ট্রনের শক্তি
হতে পারে। কিন্তু এদের মাঝামাঝি শক্তি নিযে কোনো ইলেক্ট্রন পরমানুতে থাকে
না। ফলে পরমাণুর কোন শক্তি স্তরে ইলেক্ট্রনটি আছে, সেটা ব্যবহার করে
আমরা তথ্য প্রক্রিযা (ইনফরমেশন প্রোসেসিিং) করতে পারি। মানে একটা শক্তি
স্থরকে ০ আর অন্য আরেকটা শক্তি স্তরকে ১ ধরলেই হলো। এভাবে যে কোনো
ইনফরমেশনকেই আমরা একসার পরমানুর ইলেক্টরণের শক্তিস্তর দিযে প্রকাশ
করতে পারি।
এখন তথ্য প্রক্রিযা করার জন্য আমাদেরকে ইচ্ছা মত ০ কে ১ বা ০ কে ১ করতে
পারতে হবে। সেটাও সহজ। কোন ধরনের পরমাণুর কোন শক্তিস্তর ব্যবহার করছি
সেটা জানা থাকলে, ঠিক কোন ফ্রিকুযেন্সির লেজার পাল্স, কত তীব্রতায এবিং কত
সময ধরে পাঠালে এই পরিবর্তন ঘটবে সেটা কোযান্টাম মেকানিক্স আমাদের বলে
দেয। পাই-পাল্স নামক নির্দিষ্ট লেজার পাল্স দিলে, এক আর শূন্যের মধ্যে এই
বদল ঘটে। কম্পিউটার বিজ্ঞানে একে বলে “নট” গেট। অর্থাৎ আগে যা ছিলো তার
উলটোটা করে দেওযা। কম্পিউটারের ট্রাঞ্জিস্টর ইন ফ্যাক্ট এ ধরনের কাজই
করে। অতযেব দেখা যাচ্ছে, চাইলে পরমানুকে ট্রাঞ্জিস্টর হিসাবে ব্যবহার করেও
আমরা কম্পিউটার বানাতে পারি।
কিন্তু যেহেতু আমরা কোযান্টাম বৈশিষ্ট নিযে কাজ করতে শুরু করেছি, সেহেতু
চাইলে এই পারমানবিক ট্রাঞ্জিস্টরের সাহায্যে এমন কাজ করা যায যেটা কোনো
ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার করতে, বা ক্লাসিক্যাল চিন্তাবিদ চিন্তাও করতে পারবে
না। সেটা হলো, আমরা পাই পাল্স না পাঠিযে হাফ- পাই অর্থাৎ আগের সমযের
অর্ধেক সময ধরে পাল্সটা পাঠাতে পারি। তখন ইলেক্ট্রনটা অর্ধেক পথ এসে
থাকতে পারবে না। কারণ কোযান্টাম তত্ত্ব বলছে, ইলেক্ট্রণ ঐ দুই শক্তি
অবস্থার মাঝা মাঝি কোনো মানের শক্তিতে থাকতে পারে না। কিন্তু কোযান্টাম
তত্ত্ব এটাও বলছে ইলেকট্রনটি চাইলে একই সঙ্গে (নির্দিস্ট মাত্রায) উভয
শক্তিস্তরেই থাকতে পারে! এই নতুন অবস্থাটাকে আমরা লিখতে পারি ০|১
পরবর্তিতে যদি আমরা আবার আরেকটা হাফ পাই পাল্স পাঠাই, তখন ইলেকট্রনটি
তার স্টেট ট্রাঞ্জিশন পুরোপুরি সম্পন্ন করবে এবিং আদি অবস্থার উপর নির্ভর
করে, ১ থেকে ০ বা ০ থেকে ১ এ গিযে থিতু হবে। তাহলে এই যে হাফ-পাই পাল্স
দেওযার প্রক্রিযা। এটাকে আমরা “স্কযার রুট অফ নট গেট” বা একটা নট গেটের
বর্গমূল ভাবতে পারি! কারণ পরপর দুইবার এই গেট প্রযোগ করার অর্থ হলো
একবার নট গেট প্রযোগ করা।
চচচচচচ নট চচচচচ চচচচচচচ
এখন আমরা যদি গণিতের কথা ভাবি। গাণিতিক সত্যগুলো সাধারনত
পদার্থবিজ্ঞান নির্ভর নয। কিন্তু সেসব সত্যকে জানার যে প্রক্রিযা, সেটা
পদার্থবিজ্ঞান নির্ভর। মানে আমরা যেসব ভৌত ঘটনা দেখি, শুনি জানি, সেগুলোর
ভিত্তিতেই গাণিতিক মডেলগুলো গডে তুলি। এবিং আমরা কি কি জিনিশ পর্যবেক্ষণ
করি সেগুলো নির্ধারিত হয পদার্থবিজ্ঞানের সূত্র মেনেই। আবার গাণিতিক
“প্রমাণ” এর কথা ভাবুন। গাণিতিক প্রমাণ হচ্ছে, একের পর কিছু যৌক্তিক বাক্য
এবিং সে সব বাক্যের উপর আমাদের প্রযোগ করা লজিক্যাল অপারেশনের (যেমন
নট গেট, ইত্যাদি) তালিকা, যার মাধ্যমে আমরা একটা উপসিংহারে পৌছাই। এখন
যেহেতু, কোযান্টাম মেকানিক্স খাটিযে আমরা “নট গেট এর বর্গমুল” নামক এক
ধরনের নতুন লজিক্যাল অপারেশন করতে পারছি। সেহেতু একেবারে নতুন ধরনের
গাণিতিক প্রমান এখন লেখা সম্ভব হবে। এ যেন সেই অভিযাত্রীর সীমানা পেরিযে
অজানা কোনো জগতে উকি দেওযা।
কোযান্টাম কম্পিউটার এসব গেট ব্যবহার করে অসম্ভব কে সম্ভব করতে পারে।
কিভাবে সেটা নিচের উদাহরণে দেখি।
ধরুন একটা ফািংশন আছে f(x) যেখানে x এর মান ১ অথবা ০ হতে পারে। ফািংশনটির
আউটপুটও ১ অথবা ০ হয। ধরি ফািংশনটা কি তা আপনি জানেন না। কিন্তু আপনাকে
একটা মেশিন দেওযা হযেছে, যেখানে ১ বা ০ ইনপুট দেওযার একদিন পরে মেশিনটা
আপনাকে ফািংশনটির মান জানায। এখন আপনাকে প্রশ্ন করা হলো, f(০)=f(১) নাকি
f(০)!=f(১)। অর্থাৎ আপনাকে স্রেফ বলতে হবে, উভয ইনপুটের জন্য আউটপুট
একই, নাকি ভিন্ন ভিন্ন। ক্লাসিক্যালি এর একমাত্র সমাধান হচ্ছে, একবার ০
ইনপুট দিযে একদিন অপেক্ষা করা। আউটপুট পাবার পরে, ১ দিযে আরেকদিন
অপেক্ষা করা। তারপর আউটপুটগুলো সমান নাকি অসমান সেটা দেখে উত্তর
দেওযা। কিন্তু কোযান্টাম তত্ত্ব ব্যবহার করে এই সমস্যা মেশিনটিকে মাত্র
একবার ব্যবহার করেই সমাধান করা সম্ভব। আমরা যদি ০ কে নিযে প্রথমে “নট
গেট এর বর্গমূল” চালাই। তখন সিংখ্যাটি একই সিংগে ১ ও ০ হযে যাবে। এই অবস্থায
মেশিনটি একবার মাত্র ব্যবহার করে। আমরা একই সঙ্গে তাদের ফািংশন মান দুটি
সমান নাকি অসমান সেটা গণনা করতে পারি। যেখানে ক্লাসিক্যাল কোনো
যুক্তিতেই, দুইবারের কম ব্যবহার করে সমস্যাটি সমাধান করা সম্ভব নয। এই অতি
সুন্দর গাণিতিক ট্রিকটা সঙ্গত কারণেই এই লেখায পাঠকের সাথে শেযার করতে
পারছি না। আগ্রহী পাঠকরা ডযেট্স অ্যালগরিদম (Deutsch’s algorithm) লিখে
গুগলে সার্চ দিযে দেখে নিতে পারেন।
কোযান্টাম লজিক শুধু “নট গেট এর বর্গমূল”-ই না, এমন আরো অনেক কিছুই
করতে দেয। এবিং সেগুলো ব্যবহার করে যুক্তিবিদ্যা থেকে শুরু করে গণনা, গাণিতিক
প্রমাণ পদ্ধতি সবকিছুতেই আমূল পরিবর্তন হচ্ছে প্রতিনিযত। আর এইসব ফািংশন
গণনার ব্যাপার স্যাপার যদি আপনাকে ইম্প্রেস করতে ব্যর্থ হয তাহলে বলি। এটা
তো জানা যে কোনো ধুমকেতু, কোনো গ্রহ, বা উপগ্রহ কবে কোথায কিভাবে
থাকবে সব আমরা গণনা করে ফেলতে পারি নিক্ষত
ু দক্ষতায (অবশ্যই
কম্পিউটারের সাহায্য নিযে) কিন্তু অণু পরমাণু, এসব যেহেতু কোযান্টাম তত্ত্বের
নিযম মেনে চলে সেহেতু আমাদের এখনকার কম্পিউটারে (যেটাকে বলি ক্লাসিক্যাল
কম্পিউটার) এগুলোর গাঠনিক ও ক্রিযা-বিক্রিযার হিসাব সহজে করতে পারে না।
ইন ফ্যাক্ট মাত্র কযেকটা পরমাণু তাদের ইলেক্ট্রন প্রোটন নিযে একে অপরের
সাথে কিভাবে বিক্রিযা করবে, সেটা এখনকার কম্পিউটারে হিসাব করতে যে মেমরী
দরকার, তা বানাতে কযেকটা (ইন প্রিন্সিপ্যল) গ্রহ খরচ হযে যেতে পারে! আর
সময লাগবে মহাবিশ্বের বযসের চেযে বেশি। কিন্তু কোযান্টাম কম্পিউটার যেহেতু
নিজেই কোযান্টাম লজিক মেনে চলে, সেহেতু অণুপরমাণুর কোযান্টাম
ইন্টার্যাকশনের হিসাব, সে করতে পারবে সহজাত ভাবেই। ফলে, ইচ্ছে মত নতুন
নতুন যৌগ তৈরি সম্ভব হবে। যেমন হযতো কোনো একটা জীবানূকে ঘাযেল করতে
ঠিক নির্দিষ্ট বৈশিষ্টের অণু দরকার। কোযান্টাম কম্পিউটারে হিসাব করেই
মূহুর্তের মধ্যে সেটা বের করা সম্ভব হবে। এমনকি সেটার প্রস্তুত প্রনালীও বের
করে ফেলতে পারবে কোযান্টাম কম্পিউটার। বা হযতো সূর্যের আলোকে সরাসরি
তডিৎ প্রবাহ, বা সরাসরি কৃত্রিম সালোক সিংশ্লেষনের মাধ্যমে গ্লুকোজ
বানানো দরকার তেমন কিছু বানাতে কি করতে হবে সেটাও সুক্ষ্মভাবে সিমুলেট
করতে পারবে কোযান্টাম কম্পিউটার।
চচচচ চচচচচচচ চচচচ চচচচচচচচচচ চচচচচচ
[এ চচচচচ চচচচচ চচচচচচচ চচচ চচচচচচ চচচচচচ
(চচচচচচচ চচচচচচ চচচচ চচচচচ চচচচচচচচচচ
চচচচচচচচচ)-এর চচচচ চচচচচচচচচচচ চচচচচচচচ
চচচচচচচ]
কোযান্টাম তত্ত্ব বলে কোনো কণিকা যদি কোনো অবস্থায একাধিক পথে
যেতে পারে তাহলে কখনো কখনো সেটা একই সঙ্গে একাধিক পথে যায। এই একি
সঙ্গে একাধিক পথে যাওযাটা আমাদের সেট বর্ণনা অনুযাযী দেখতে পারি এভাবে।
ধরুন একটা পরীক্ষায দুটো পথ আছে, বাম পথ আর ডান পথ। যেগুলো দিযে কিছু
কনিকা যেতে পারে। আমি একটা সেট ঘোষণা করলাম। “বাম পথ দিযে যাওযা
কণিকার সেট”। এখন ক্লাসিক্যাল যুক্তিতে পরীক্ষায ব্যবহৃত যে কোনো কণিকা
হয বাম পথ দিযে গেছে অথবা ডান পথ দিযে গেছে। ফলে সেটি নিশ্চিত ভাবে সেটটির
ভিতরে আছে অথবা বাইরে। কিন্তু কোযান্টাম তত্ত্ব অনুযাযী, কনাটি একই সঙ্গে
উভয পথ দিযেই যেতে পারে। তখন আর আমাদের ক্লাসিক্যাল সেট তত্ত্ব অনুযাযী
এটাকে সেটের ভিতরে বা বাইরে বলা সম্ভব হয না। এই তত্ত্বের জনক স্রডিঞ্জার
এক ভাষণে এই কথা বলার আগে শ্রোতাদের সতর্ক করেছিলেন, “আমি যা বলতে
যাচ্ছি তা হযতো পাগলের প্রলাপ মনে হবে”। পরবর্তিতে ১৯৩৩ সালে তিনি
কোযান্টাম তত্ত্বের জন্য নোবেল প্রাইজ পান। কিন্তু এই তত্তব
্
পদার্থবিজ্ঞানের জগতে তোলপাড ফেলে দেয। আইনস্টাইনের রিলেটিভিটি কিন্তু
এতটা বিতর্কের জন্ম দেযনি। যদিও সেটাও আমাদের বাস্তবতার ধারণা আমূল
পালটে দিযেছিলো।
এই বাডতি তোলপাডের কারণ হচ্ছে “বাজে ফিলোসফি”। “দর্শন এবিং মৌলিক
পদার্থ বিজ্ঞান এতটাই সম্পর্কিত- (যদিও উভয পক্ষই বহুবার এ কথা অস্বীকার
করতে চেযেছে)- যে বিিংশ শতাব্দীর শুরুর দশকগুলোতে দর্শন যখন দ্রুত অধপতিত
হচ্ছিল, সেটা পদার্থবিজ্ঞানকেও বেশ খানিকটা টেনে নামিযে ফেলে।
কালপ্রিটগুলো হচ্ছে, লজিক্যাল পজিটিভিজম (যদি কিছুকে এক্সপেরিমেন্টালি
ভেরফাই করা না যায, সেটা অর্থহীন), ইনস্ট্রুমেন্টালিজম (তত্ত্বের অনুমান যদি
কাজ করে, তাহলে এর পিছনের কারণ নিযে মাথা ঘামানোর কিছু নেই) এবিং
ফিলোসফিক্যাল রিলেটিভিসম (কোনো স্টেটমেন্ট নৈর্বক্তিকভাবে সত্য কিিংবা
মিথ্যা হতে পারে না, স্রেফ কোনো নির্দিষ্ট কালচার সেটাকে গ্রহনযোগ্য বা
অগ্রহনযোগ্য হিসাবে গন্য করে)। ক্ষতিটা করেছিলো, এসব মতবাদের মধ্যে যেটা
কমন, সেটা- (ডিনাযাল অফ রিযালিজম) বাস্তবতাবাদকে অস্বীকার, বা একথা
অস্বীকার করা যে ভৌত জগতের অস্তিত্ব আছে, এবিং বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি
ব্যবহার করে সে সম্পর্কে জ্ঞানলাভ করা সম্ভব।
এরকম একটা দার্শনিক পরিবেশেই নীল্স বোর কোযান্টাম তত্তব
্ ের একটা
প্রভাবশালী ইন্টারপ্রিটেশন দাুঁডা করান, যেটা নৈর্বক্তিকতা (অবজেক্টিভিটি) নিযে
কোনো ধরনের আলোচনার সম্ভাবনাই নস্যাত করে দেয। এই ইন্টারপ্রিটেশনে
কোনো চলকের মান, তাকে যখন অবজার্ভ করা হচ্ছিলো না তখন কত ছিলো সেই
প্রশ্ন করাই নিষিদ্ধ ঘোষণা করা হয। পদার্থবিজ্ঞানীদের পক্ষে যদিও এসব
প্রশ্ন না করে থাকা মুশকিল। তারপরেও তারা নিজেদের বিরত রাখার চেষ্টা করেন।
এবিং নিজেদের ছাত্রদেরো সেই শিক্ষাই দেন। এভাবে সবচে মৌলিক বিজ্ঞানের
সবচেযে অগ্রসর তত্ত্বটি জোর গলায সত্যের অস্তিত্ব, ব্যাখ্যা এবিং ভৌত
বাস্তবতা কেই অস্বীকার করতে শুরু করে।
অবশ্য সব দার্শনিক বাস্তবতাবাদকে পরিত্যাগ করেননি (যেমন বারট্রান্ড রাসেল
এবিং কার্ল পপার) পরিত্যাগ করেননি সকল পদার্থবিদও (যেমন আইনস্টাইন,
ডেভিড বম (Davit Bohm) নতুন এই ট্রেন্ডের বিরোধিতা করেন)। হউহ এভের্ট
(Hugh Everett) প্রস্তাব করেন, আসলেই ভৌত রাশিমালা একই সঙ্গে একাধিক
মান ধারণ করে (এই ধারনাটাই কোযান্টাম কম্পিউটেশনের মূলনীতির সাথে যায)।
(অর্থাৎ দুইটি পর্যবেক্ষনের মধ্যবর্তী সমযে রাশিটির মান একই সঙ্গে একাধিক
রকম হতে পারে। যেটাকে বলে বিকল্প ইতিহাস। ফাইনম্যানের ফর্মুলেট করা
কোযান্টাম ইলেক্ট্রোডাইনামিক্স এই বিকল্প ইতিহাস তত্বকেই ব্যবহার করছে
খুবই সফল ভাবে। এ নিযে গ্র্যান্ড ডিজাইন বইটার “চচচচচচ চচচচচচ”
অধ্যাযটা পডা যেতে পারে।) সে সময, দার্শনিকরা ছিলো বাস্তবতার ব্যাপারে
উদাসীন, আর পদার্থবিদরা পদার্থবিজ্ঞানের অন্যান্য শাখায কোযান্টাম তত্ত্ব
কে কেবলমাত্র একটা টুল(হাতিযার) হিসাবে ব্যবহার করতে শুরু করে। আর এতসব
ডামাডোলে কোযান্টাম প্রক্রিযার স্বরূপ কেমন, সেই মৌলিক গবেষণার
প্রচেষ্টাই হারিযে যায।
গত কযেক দশকে ধীরে ধীরে এই অবস্থার পরিবর্তন হতে শুরু করেছে।
পদার্থবিজ্ঞানই দর্শনকে ট্র্যাকে ফিরিযে আনছে। কারণ যত জোরেই অস্বীকার
করুক না কেন, মানুষ বাস্তবতাকে জানতে চায। ফলে আমরা এতদিনে বাজে দর্শনের
(ব্যাড ফিলোসফি) এুঁকে দেওযা সেই গণ্ডি পেরিযে যাচ্ছি।
কি হবে যদি এই তত্তব
্ ভুল পরিগনিত হয? কি হবে যদি স্কেলেবল কোযান্টাম
কম্পিউটার বানানো অসম্ভব হযে দাুঁডায। সেই ধরণের ফলাফলও সাদরে গ্রহীত
হবে। কারণ তখন কেন এই তত্ত্ব ভুল সেটা আমরা জেনে যাবো। যার অর্থ আরো
শক্তিশালী তত্ত্ব এসে ধরা দেবে আমাদের হাতে। যার সাহায্যে সম্ভব হবে আরো
শক্তিশালী অকল্পনীয সব গণনা। যাই হোক না কেন, জ্ঞান আহরণ আর অগ্রগতি
কখনোই থেমে থাকবে না।
*লললললললল লললল ললললল ললললললল ললললললল
লললললললললললল লললললললল লললললললললল ২০১২
লললললললল লললললললল ললললল ললললললল ললল লললললল
লললললললল ললললল লললললললল Beyond Quantum Horizon
থেকে।
*একটানে লিখেই পোস্ট করে ফেললাম। সঙ্গত কারণেই লেখায হাজার হাজার ভুল
থাকার কথা। কিছু চোখে পডলে জানাতে ভুলবেন না।