విక్రమ్‌... ఒక గేమ్‌ ఛేంజర్‌

భారతదేశం పూర్తిగా స్వదేశీ టెక్నాలజీతో అభివృద్ధి చేసిన 32 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌ ‘విక్రమ్‌ 3201’ ప్రత్యేకత ఏమిటి? రేపటి తరం ల్యాప్‌టాప్‌లు, స్మార్ట్‌ఫోన్లను నడి పేంత శక్తిమంతమైంది కాకపోవచ్చు కానీ... భారతదేశ అంతరిక్ష ప్రయోగాల్లో మాత్రం కీలకపాత్ర పోషించనుంది. ఇటీవల నిర్వహించిన ‘ఇండియా సెమికాన్‌ ’ సదస్సులో ప్రధాని నరేంద్ర మోదీ అందుకున్న విక్రమ్‌ 3201 ప్రాసెసర్‌దే ప్రతిష్ఠాత్మక చంద్రయాన్‌ , గగన్‌ యాన్‌  యాత్రల ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ముఖ్య భూమిక. 

భారత అంతరిక్ష పరిశోధన సంస్థ (ఇస్రో) డిజైన్‌  చేయగా మొహాలీలోని సెమీకండక్టర్‌ లేబొరేటరీ తయారు చేసిన ఈ ప్రాసెసర్‌కు భారతదేశం గర్వించగదగ్గ శాస్త్రవేత్త విక్రమ్‌ సారాభాయి పేరు పెట్టారు. గతేడాది డిసెంబరులో ఇస్రో ప్రయోగించిన పీఎస్‌ఎల్వీ సీ–60లో విజయవంతంగా పరీక్షించి చూశారు కూడా. 2009 నుంచి ఉపయోగిస్తున్న విక్రమ్‌ 1601 ప్రాసెసర్‌ స్థానంలో ఇకపై విక్రమ్‌ 3201ను ఉపయోగిస్తారు.

పోటీ పడలేనప్పటికీ...
ప్రస్తుతం స్మార్ట్‌ఫోన్లలో ఉపయోగిస్తున్న ప్రాసెసర్లతో పోల్చి చూస్తే విక్రమ్‌ 3201 గొప్ప శక్తిమంతమైందేమీ కాదు. సాంకేతిక పరి జ్ఞానం విషయంలోనూ స్మార్ట్‌ఫోన్లు, ల్యాప్‌టాప్‌లలోని ప్రాసెసర్లతో సరితూగేది కాదు. ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్‌ పరికరాల్లో 64 బిట్‌ ప్రాసె సర్లు ఉపయోగిస్తూండగా విక్రమ్‌ 32 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌ మాత్రమే.

కొంచెం సింపుల్‌గా చెప్పాలంటే 32 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌తో నాలుగు గిగాబైట్ల ర్యామ్‌తో పనిచేయగలం. అదే 64 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌తోనైతే 8 గిగాబైట్లు, అవసరమైతే 16 గిగాబైట్ల ర్యామ్‌తోనూ పనిచేయించవచ్చు. అంటే, 64 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌తో చేయగలిగిన పనులన్నీ 32 బిట్‌ ప్రాసెసర్‌తో చేయడం కష్టమన్నమాట. అంతేకాదు... విక్రమ్‌ 3201ను 180 నానోమీటర్ల సైజున్న ట్రాన్సిస్టర్లతో తయారు చేశారు. 

ఆధునిక మైక్రోప్రాసెసర్లలోని ట్రాన్సిస్టర్ల సైజు ప్రస్తుతం మూడు నానోమీటర్లు! సైజు తక్కువగా ఉంటే ప్రాసెసర్‌లో ఎక్కువ ట్రాన్సి స్టర్లు పడతాయి. తద్వారా వాటి వేగం, సామర్థ్యాలు పెరుగుతాయి. ఈ రకంగా చూస్తే విక్రమ్‌ 3201 ఎప్పుడో 1990ల నుంచి 2000 సంవత్సరం వరకూ అందుబాటులో ఉన్న ప్రాసెసర్ల స్థాయిది.

ఇంటెల్‌ కోర్‌ ఐ5 ప్రాసెసర్, ఎలెవన్‌ ్త జనరేషన్‌  కూడా పది నానో మీటర్ల ట్రాన్సిస్టర్లతో తయారైందన్నది గమనార్హం. ట్రాన్సిస్టర్ల సైజు తక్కువగా ఉంటే ప్రాసెసర్‌ సైజు తగ్గి... చిన్న చిన్న పరికరాల్లోనూ ఏర్పాటు చేసుకోవచ్చు. 

అన్నింటికీ తట్టుకునేలా...
అయితే స్మార్ట్‌ఫోన్లు, ల్యాప్‌టాప్‌లతో పోలిస్తే అంతరిక్షంలో ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్స్‌ తీరుతెన్నులు భిన్నం. అవి అంతరిక్షంలోని కఠిన పరిస్థితులను తట్టుకుని పనిచేయాలి. అక్కడ ఉష్ణో గ్రతల్లో విపరీతమైన మార్పులుంటాయి. భూ కక్ష్యలో తిరుగు తున్నప్పుడు సూర్యాభిముఖంగా ఉన్నప్పుడు ఉపగ్రహాలు 125 డిగ్రీ సెల్సియస్‌ ఉష్ణోగ్రతలను ఎదుర్కోవాల్సి ఉంటుంది. 

ఇంకో వైపు ఉన్నప్పుడు ఉష్ణోగ్రతలు–55 డిగ్రీ సెల్సియస్‌కు పడిపోతాయి. రేడియోధార్మికత కూడా ఎక్కువ. పైగా ప్రయోగ సమయంలో పుట్టే ఎలక్ట్రిక్‌ ప్రకంపనలు, ధ్వని తాలూకూ షాక్‌లను తట్టుకుని మరీ పనిచేయాల్సి ఉంటుంది. భూ వాతావరణ పొర తాలూకూ రక్షణ ఉండదు కాబట్టి సౌరగాలులు, అత్యంత శక్తిమంతమైన కణాలతో కూడిన కాస్మిక్‌ రేస్‌ వంటివన్నీ నిత్యం ప్రాసెసర్లకు పరీక్ష పెడుతూంటాయి. 

ప్రాసెసర్లలో సమాచారం ‘1’, ‘0’ల రూపంలోనే నిక్షిప్త మవుతూ ఉంటుంది. ట్రాన్సిస్టర్ల గుండా విద్యుత్తు ప్రవహిస్తే ‘1’, ప్రవహించకపోతే ‘0’ అన్నమాట. ఖగోళం నుంచి దూసుకొచ్చే శక్తి మంతమైన కణాలు ట్రాన్సిసర్టలపై ప్రభావం చూపితే సమాచారం తారుమారయ్యే ప్రమాదం ఉంటుంది. ఆధునిక మైక్రో ప్రాసెసర్లలో ఇలా జరిగేందుకు అవకాశాలు ఎక్కువ. ట్రాన్సిస్టర్ల సైజు తక్కువగా ఉండటం, విద్యుదావేశాన్ని నిలిపి ఉంచుకోవడం దీనికి కారణాలు. విక్రమ్‌ 3201లో 180 నానోమీటర్ల ట్రాన్సిస్టర్లు ఉండటం వల్ల ఈ తప్పులు జరగవు.

వేగం కంటే అవసరాలే ముఖ్యం...
పీఎస్‌ఎల్వీ వంటి అంతరిక్ష ప్రయోగాల్లో టెలిమెట్రీ, నావిగేషన్, కంట్రోల్‌ సిస్టమ్స్‌ వంటివి నమ్మకంగా పనిచేయాలి. ఈ అవసరాలతో పోలిస్తే స్మార్ట్‌ఫోన్లు, ల్యాప్‌టాప్‌లలోని ప్రాసెసర్ల గిగాబైట్ల వేగం అంత ముఖ్యం కాదు. అత్యంత దుర్భర పరిస్థితు లను తట్టుకుని, అతితక్కువ తప్పులు, వైఫల్యాలతో పనిచేసేలా విక్రమ్‌ 3201ను తయారు చేశారు. అంతరిక్ష రంగంలో స్వావలంబన అన్న భారతదేశ ఆశలు నెరవేర్చడంలో విక్రమ్‌ 3201 మేలి మలుపు కాగలదనడంలో సందేహం లేదు. 

2009లో కార్టోశాట్‌ ఉప గ్రహాన్ని కక్ష్యలో ప్రవేశపెట్టేందుకు ఉపయోగించిన పీఎస్‌ఎల్వీ సీ–47లో విక్రమ్‌ 1601ను ఉపయోగించగా... ఫ్లోటింగ్‌ పాయింట్‌ కాలిక్యులేషన్‌  వంటి ఆధునిక హంగులు, అడా వంటి ఆధునిక కంప్యూటర్‌ భాషలతో పనిచేయగల సామర్థ్యాన్ని అందించి విక్రమ్‌ 3201ను తయారు చేశారు. దీన్ని విజయవంతంగా పరీక్షించిన నేప థ్యంలో ఇస్రో ఇప్పటికే 70 నానోమీటర్ల ట్రాన్సిస్టర్లతో కొత్త మైక్రో ప్రాసెసర్‌ తయారీ యత్నాలు ప్రారంభించినట్లు సమాచారం. 

విక్రమ్‌ 1601 ప్రాసెసర్‌ వినియోగం కేవలం అంతరిక్షానికి మాత్రమే పరిమితం కాలేదు. రైల్వే వ్యవస్థల్లోనూ వినియోగి స్తున్నారు. ముఖ్యంగా ట్రాక్‌ మేనేజ్‌మెంట్‌ సిస్టమ్స్, ఆటోమెటిక్‌ ట్రెయిన్‌ సూపర్‌విజన్స్‌ వంటి వాటిల్లో. ఇదే విధంగా విక్రమ్‌ 3201ను కూడా ఇతర రంగాల్లో వాడే అవకాశం ఉంది. విక్రమ్‌ 1601కు ముందు దేశం ప్రాసెసర్ల దిగుమతిపైనే ఎక్కువగా ఆధార పడి ఉండేది. 

తద్వారా సరఫరా, నియంత్రణలు, భద్రతాంశాల విషయంలో సవాళ్లు ఎదుర్కొనేది. 1998 నాటి పోఖ్రాన్‌  అణు పరీక్షల తరువాత అమెరికా విధించిన ఆంక్షలతో స్వావలంబన అవసరం మరింత పెరిగిన విషయం తెలిసిందే. ఈ సవాలును స్వీకరించిన శాస్త్రవేత్తలు విక్రమ్‌ 3201తో తొలి అడుగు వేశారని చెప్పాలి. అంత రిక్ష రంగంలో సాంకేతిక పరిజ్ఞానపరంగా ‘ఆత్మ నిర్భరత’ సాధించే విషయంలో ఇది నిజంగానే మేలిమలుపు!

టి.వి. వెంకటేశ్వరన్‌  
వ్యాసకర్త మొహాలీలోని ‘ఐసర్‌’ విజిటింగ్‌ ప్రొఫెసర్‌ 
(‘ద ట్రిబ్యూన్‌’ సౌజన్యంతో)