মহাকাশযানগুলো যেন আরও দ্রুত ও স্বাধীনভাবে “ভাবতে” পারে, চায় নাসা
গভীর মহাকাশ অভিযানের জন্য নাসার পরবর্তী প্রজন্মের কম্পিউটিং উদ্যোগ একটি প্রাথমিক কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ ধাপ পেরিয়েছে। Universe Today-এর দেওয়া প্রতিবেদনে বলা হয়েছে, সংস্থার High Performance Spaceflight Computing প্রসেসর, বা HPSC, তার প্রথম দফার পরিবেশগত পরীক্ষা শেষ করেছে।
এই চিপটি মহাকাশ অভিযানের একটি বাড়তে থাকা অসামঞ্জস্য দূর করতে তৈরি হচ্ছে: মিশনগুলো আরও বেশি ডেটা সংগ্রহ করছে, পৃথিবী থেকে আরও দূরে কাজ করছে, এবং অনবোর্ড সিস্টেমকে কম তাৎক্ষণিক মানব তত্ত্বাবধানে আরও সিদ্ধান্ত নিতে হচ্ছে। প্রচলিত স্পেস-যোগ্য প্রসেসরগুলো টেকসইতা ও নির্ভরযোগ্যতার জন্য মূল্যবান হলেও, তাদের কর্মক্ষমতা আধুনিক অনুসন্ধানের চাহিদার থেকে পিছিয়ে আছে।
HPSC সেই ভারসাম্য বদলাতে চায়। নাসার মতে, এই রেডিয়েশন-হার্ডেন্ড প্রসেসর বর্তমান সিস্টেমের তুলনায় 100 গুণ বেশি কম্পিউটিং ক্ষমতা দিতে পারে, তবুও মহাকাশের কঠিন পরিস্থিতি, যেমন চরম তাপমাত্রা ও বিকিরণ, সহ্য করতে সক্ষম হবে।
এখন মহাকাশযানের বেশি কম্পিউটিং শক্তি কেন দরকার
মূল সমস্যা হলো দূরত্ব। মহাকাশযান ও ক্রু পৃথিবী থেকে যত দূরে যায়, যোগাযোগ বিলম্ব সামলানো তত কঠিন হয়ে পড়ে। চাঁদ, মঙ্গল বা তারও দূরে কাজ করা কোনো সিস্টেম ত্রুটি দেখা দিলে, পর্যবেক্ষণের সুযোগ খুললে, বা বৈজ্ঞানিক যন্ত্রে দ্রুত সমন্বয় দরকার হলে সব সময় মানুষের নির্দেশের অপেক্ষা করতে পারে না।
তাই অনবোর্ড স্বায়ত্তশাসন শুধু সুবিধা থাকে না। এটি মিশনের সক্ষমতার অংশ হয়ে যায়। উৎস লেখায় উল্লেখ আছে, স্বায়ত্তশাসিত সিস্টেম দ্রুত ডেটা বিশ্লেষণের মাধ্যমে বৈজ্ঞানিক ফল দ্রুত করতে পারে। বিপুল পরিমাণ কাঁচা তথ্য পৃথিবীতে পাঠিয়ে ব্যাখ্যার জন্য অপেক্ষা করার বদলে, ভবিষ্যতের মহাকাশযান তার বড় অংশ স্থানীয়ভাবে প্রক্রিয়া করে ফলাফলের ভিত্তিতে দ্রুত পদক্ষেপ নিতে পারে।
এখানে ব্যবহারিক প্রকৌশলগত কারণও আছে। আধুনিক মিশনগুলো তাদের পূর্বসূরিদের তুলনায় আরও উন্নত যন্ত্র বহন করে। ওই যন্ত্রগুলো বেশি ডেটা তৈরি করে, এবং সেই ডেটা দক্ষভাবে প্রক্রিয়া করা মিশন আসলে কতটা বিজ্ঞান করতে পারবে তা নির্ধারণ করতে পারে। কম্পিউটিং ঘাটতিও শক্তি বা ব্যান্ডউইথ সীমার মতোই মিশনের bottleneck হয়ে উঠতে পারে।
HPSC কী এবং কে এটি তৈরি করছে
HPSC নাসা এবং অ্যারিজোনা-ভিত্তিক Microchip Technology Inc.-এর একটি বাণিজ্যিক অংশীদারিত্বের মাধ্যমে তৈরি হচ্ছে। কাজটি নাসার Game Changing Development প্রোগ্রামের অধীনে পরিচালিত হচ্ছে, আর NASA Langley-ভিত্তিক Space Technology Mission Directorate এটি তদারক করছে। NASA-র Jet Propulsion Laboratory মিশনের প্রয়োজনীয়তা নির্ধারণ, শিল্প গবেষণায় অর্থায়ন, এবং Microchip-কে বাণিজ্যিক অংশীদার হিসেবে বেছে নিতে সাহায্য করেছে।
প্রসেসরটিকে system-on-a-chip, বা SoC, হিসেবে বর্ণনা করা হয়েছে, যা স্মার্টফোন ও ট্যাবলেটে দেখা ছোট, একীভূত স্থাপত্যের মতো। তবে এখানে উদ্দেশ্য ভোক্তা-সুবিধা নয়, বরং মহাকাশে টিকে থাকা। নকশায় একটি কম্পিউটিং সিস্টেমের মৌলিক উপাদানগুলোকে একটিমাত্র মাইক্রোচিপে একীভূত করা হয়েছে, আর সেটিকে মহাকাশ পরিবেশে বছরের পর বছর টিকে থাকার মতো করে তৈরি করা হচ্ছে।
এই সমন্বয়ই প্রকল্পের মূল। ভোক্তা কম্পিউটিং দ্রুত এগিয়েছে, কিন্তু অধিকাংশ স্থলচিপ বিকিরণ-সমৃদ্ধ, তাপমাত্রা-পরিবর্তনশীল পরিস্থিতির জন্য নকশা করা নয়। অন্যদিকে, স্পেসফ্লাইট হার্ডওয়্যার সাধারণত মজবুত হলেও তুলনামূলকভাবে কম শক্তিশালী ছিল। HPSC এই ফাঁরাকে কমাতে চায়।
প্রাথমিক পরীক্ষা, কিন্তু বড় তাৎপর্য
পরিবেশগত পরীক্ষার প্রথম দফা পাস করা মানে এই নয় যে প্রসেসর আগামীকালই উড়ানের জন্য প্রস্তুত। কিন্তু এটি দেখায়, প্রকল্পটি সেই সমস্যার দিকেই এগোচ্ছে যা মহাকাশ ইলেকট্রনিক্সের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ: ভালো পারফরম্যান্স যেন টিকে থাকার সক্ষমতার ক্ষতিতে না আসে।
উৎস লেখা জোর দিয়ে বলছে, নাসা বহু দশক পুরোনো চিপের ওপর নির্ভর করেছে কারণ সেগুলো শক্তপোক্ত ও নির্ভরযোগ্য বলে জানা ছিল। সেই সতর্কতা বোধগম্য। মহাকাশে একটি উপাদান নষ্ট হলে মিশন শেষ হয়ে যেতে পারে। কিন্তু দশকের পুরোনো প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির ওপর নির্ভর করাও মহাকাশযান কী করতে পারবে তা সীমিত করে। HPSC হল NASA-র সেই চেষ্টা, যেখানে ফ্লাইট হার্ডওয়্যারের কঠোর স্থায়িত্বের চাহিদা না ছেড়ে অনবোর্ড কম্পিউটিং আধুনিকীকরণ করা হচ্ছে।
এটি শুধু ফ্ল্যাগশিপ অনুসন্ধান মিশনের জন্য নয়। প্ল্যাটফর্মটি যদি ব্যাপকভাবে ব্যবহারযোগ্য হয়, তবে রোবোটিক্স থেকে যন্ত্র, এমনকি যোগাযোগ-নির্ভর বিজ্ঞান প্ল্যাটফর্ম পর্যন্ত বহু মিশনকে সমর্থন করতে পারে, যেগুলোতে এজে আরও বুদ্ধিমত্তা দরকার।
কেন AI এই গল্পের অংশ
উৎস নিবন্ধে HPSC-কে একটি AI প্রসেসর হিসেবে তুলে ধরা হয়েছে, আর সেটি মহাকাশ সংস্থাগুলো কীভাবে স্বায়ত্তশাসনকে দেখছে তার বড় পরিবর্তনকে প্রতিফলিত করে। এই প্রেক্ষাপটে AI শুধু শিরোনাম-ধরা মেশিন বুদ্ধিমত্তা নয়। এর মানে হলো, পুরোনো হার্ডওয়্যার যা করতে পারে তার চেয়ে দ্রুত শ্রেণিবিন্যাস, অগ্রাধিকার নির্ধারণ, রাউট করা, এবং প্রতিক্রিয়া জানাতে সিস্টেমকে সক্ষম করা।
ভবিষ্যতের মিশনগুলোকে বাস্তব সময়ে সবচেয়ে মূল্যবান বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণ চিহ্নিত করতে, মহাকাশযানের স্বাস্থ্য অবিরত নজরে রাখতে, এবং পৃথিবী থেকে সীমিত হস্তক্ষেপে জটিল পরিচালন পরিস্থিতি সামলাতে হতে পারে। এসব কাজ সফটওয়্যার নকশার মতোই কম্পিউট ক্ষমতার ওপর নির্ভরশীল। একটি আরও স্মার্ট মহাকাশযানেরও এমন পর্যাপ্ত লোকাল প্রসেসিং শক্তি দরকার, যাতে তা মডেল ও অ্যালগরিদম চালিয়ে কার্যকর স্বায়ত্তশাসন পেতে পারে।
একটি রেডিয়েশন-হার্ডেন্ড চিপে সেই ক্ষমতা তৈরি করে নাসা কার্যত উন্নত অনবোর্ড সিদ্ধান্ত-সহায়তাকে বিশেষ পরীক্ষা না রেখে একটি মানক মিশন সরঞ্জামে পরিণত করতে চাইছে।
সরকারি স্পেস টেকের জন্য বাণিজ্যিক মডেল
HPSC প্রচেষ্টার আরেকটি উল্লেখযোগ্য দিক হলো এর অংশীদারিত্ব কাঠামো। নাসা প্রসেসরটি একা, বন্ধ সংস্থাভিত্তিক পাইপলাইনে তৈরি করছে না। বরং প্রকল্পটি সরকারি মিশনের চাহিদা ও Microchip Technology-এর বাণিজ্যিক উন্নয়নকে একত্র করছে।
এই মডেল কৌশলগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। যদি একটি স্পেস-গ্রেড প্রসেসর বাণিজ্যিকভাবে উপলভ্য বা বাণিজ্যিকভাবে টেকসই হয়, তবে এটি বিস্তৃত মিশন ও ঠিকাদার পরিবেশে ব্যবহার করা যেতে পারে, ফলে গ্রহণের বাধা কমে আসতে পারে। এটি মহাকাশ প্রযুক্তি উন্নয়নের একটি বৃহত্তর প্রবণতার সঙ্গেও মেলে, যেখানে NASA আরও বেশি করে দাবিদার গ্রাহক ও প্রযুক্তিগত অংশীদারের ভূমিকা পালন করছে, আর শিল্প উন্নয়নের কিছু বোঝা বহন করছে।
উৎস লেখা বলছে, Microchip এই প্রচেষ্টার অংশ হিসেবে নিজস্ব গবেষণা ও উন্নয়নেও অর্থায়ন করেছে। এই তথ্য থেকে বোঝা যায়, শিল্প প্রতিষ্ঠানটি কেবল একটি NASA প্রোগ্রামের বাইরেও এই প্ল্যাটফর্মে মূল্য দেখছে।
এই মাইলফলক কী ইঙ্গিত দিচ্ছে
HPSC-এর প্রথম পরিবেশগত পরীক্ষার সাফল্যকে সবচেয়ে ভালোভাবে একটি বিশ্বাসযোগ্যতার মাইলফলক হিসেবে দেখা যায়। নাসা মহাকাশ কম্পিউটিংকে নতুন কর্মক্ষমতা শ্রেণিতে নিয়ে যেতে চাইছে, আবার বাস্তব মিশনের জন্য দরকারি স্থিতিস্থাপকতাও ধরে রাখতে চাইছে। প্রতিশ্রুতিটা বড়: অনেক বেশি অনবোর্ড কম্পিউটিং, আরও স্বায়ত্তশাসিত অপারেশন, এবং ক্রমবর্ধমান ডেটা-সমৃদ্ধ মহাকাশযান থেকে দ্রুত বৈজ্ঞানিক ফল।
চিপটি যদি প্রত্যাশা পূরণ করে, তবে এটি মহাকাশযান নিজের জন্য কী কী করতে পারবে তা নতুনভাবে নির্ধারণে সাহায্য করতে পারে। দীর্ঘ যোগাযোগ বিলম্ব ও ভারী ডেটা চাহিদার যুগে, এটি অন্বেষণ প্রযুক্তির অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ অবকাঠামোগত আপগ্রেড হতে পারে।
এখনকার জন্য মূল কথা স্পষ্ট। নাসা শুধু আরও স্মার্ট স্পেস প্রসেসর প্রস্তাব করেনি; এটি সেই প্রসেসরকে একটি প্রাথমিক পরিবেশগত প্রমাণ-পরীক্ষার ধাপ পার করিয়েছে, ফলে মহাকাশযানের জন্য উচ্চ-স্বায়ত্তশাসিত ভবিষ্যৎ আরও এক ধাপ বাস্তবের কাছাকাছি এসেছে।
এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.
Originally published on universetoday.com