از پردازش کوآنتومی هم «صیانت» می‌کنید؟

علی رحمانی. پژوهشگر هوش مصنوعی طرح صیانت از حقوق کاربران یک مرحله‌ی دیگر نیز به چالش‌های پژوهشگران اضافه می‌کند و در حالی که دنیا دارد خود را برای استفاده از هیولای پردازش کوآنتومی آماده می‌کند، ما باید به فکر دور زدن محدودیت‌های داخلی باشیم. هرچند درباره‌ی مشکلات و محدودیت‌های طرح صیانت از حقوق کاربران در حوزه‌ی کسب و کارهای مجازی زیاد گفته شده است ولی کمتر کسی به مخاطرات این طرح در موضوع‌های پژوهشی و علمی می‌پردازد. هم‌اکنون تحریم‌ها و گاهی فیلترینگ، مشکلاتی برای تیم‌های پژوهشی پدید آورده است. هرچند افراد فعال در این حوزه، با توجه به ابزار‌ها و منابعی که در اختیار دارند توانسته‌اند، تا حدی از سد مشکلات عبور کنند. البته راه‌حل‌های جایگزین انرژی، هزینه و زمان زیادی تلف می‌کند. در این میان به نظر می‌رسد با اجرای طرح صیانت از حقوق کاربران یک مرحله‌ی دیگر نیز به چالش‌های پژوهشگران اضافه شود و آن دور زدن محدودیت‌های داخلی است.

محدودیت‌های دسترسی؛ از اسکولار تا پایتون یکی از مهمترین چالش‌ها، دسترسی به منابع است. این منابع شامل مقاله‌ها، کتابخانه‌های توسعه‌ی نرم افزارها (علاوه بر خود نرم‌افزار)، راهنماها و سایت‌های طرح سوال و جواب است. بیشتر کاربران برای جست‌وجوی مقاله از گوگل کمک می‌گیرند. در این قسمت چالش اصلی دانلود مقاله نیست، بلکه یافتن مقاله مرتبط است. ارجاعات به این مقالات و اعتبار علمی مقالات، اهمیت ویژه‌ای دارد. بنابراین کاربران با مراجعه به بخش اسکولار (scholar) گوگل، با چند جست‌وجوی ساده، اغلب به نتیجه‌ی دلخواه می‌رسند. در بسیاری از رشته‌های مهندسی از نرم‌افزار متلب و زبان برنامه‌نویسی پایتون، استفاده می‌شوند. به طور کلی دسترسی به نرم‌افزار متلب برای کاربران ایرانی به دلیل تحریم‌ها محدود شده است. اما به هر طریقی از این نرم‌افزار استفاده می‌شود. گاهی موقع پیاده‌سازی با مشکلاتی مواجه می‌شوید و برای رفع اشکال به این سایت مراجعه می‌کنید. به طبع یا صفحه باز نمی‌شود یا همه‌چیز نامرتب است و به سختی می توان در این صفحه جواب را پیدا کرد.

کتابخانه‌های بسته مسئله‌ی دیگر کتابخانه‌هایی است که برای توسعه برنامه‌ها از آن‌ها استفاده می‌شود. کتابخانه‌ها برنامه‌هایی هستند که در بستر همان نرم‌افزار برای توسعه برنامه توسط شرکت‌ها، دانشگاه‌ها، و گاهی افراد مستقل در رابطه با موضوعی خاص تهیه شده است. اگرچه نرم‌افزار پایتون محدودیت‌های تحریمی را ندارد، اما قدرت اصلی این زبان برنامه‌نویسی در کتابخانه‌های متعدد آن است. مهمترین کتابخانه‌ای که شاید این روزها در هوش‌مصنوعی به عنوان یک پایه برای استفاده از الگوریتم یادگیری عمیق استفاده می‌شود کتابخانه‌ی Tensorflow است. این کتابخانه توسط شرکت گوگل ایجاد شده است. تقریبا بیشتر افراد و گروه‌های تحقیقاتی در پژوهش‌های خود از این ابزار برای توسعه برنامه‌های خود، در حوزه‌ی پردازش زبان طبیعی، پردازش سیگنال، پردازش تصویر، و بینایی ماشین و سایر موضوعات استفاده می‌کنند. کتابخانه‌ها هم با توسعه‌ی نرم‌فزارها، بروزرسانی می‌شوند. باتوجه به پردازش‌هایی سنگینی که این روزها برای محاسبات در حوزه‌های مختلف انجام می‌شود، نیازمند استفاده از کامپیوترهایی با توان پردازشی بالا هستیم. تهیه‌ی این کامپیوترها برای دانشجویان بسیار گران‌قیمت است. از همین رو دانشگاه‌ها با فراهم آوردن سرورهایی در داخل کشور سعی در حل این مساله کرده‌اند که استفاده از آن محدود و با قبول هزینه است. این در حالی است که شرکت گوگل با ایجاد محیط برنامه‌نویسی Colab محیطی را برای اجرای آنلاین زبان برنامه‌نویسی پایتون با توان پردازشی تقریبا مناسب برای عموم به طور رایگان فراهم کرده است. محیطی که کاربران برای دسترسی به داده‌ها و دخیره نتایج از گوگل درایو استفاده می‌کنند. این کار در بسیاری از موارد برای دانشجویان کارگشاست و نیاز آنان به خرید سیستم‌هایی با قیمت‌های بالا را مرتفع می‌کند.

نابینا کردن عینک‌های واقعیت مجازی ای کاش کمی آینده‌نگری هم داشته باشیم. این روزها موضوعات واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در حال رشد و توسعه است. از این ابزار برای آموزش، شبیه‌سازی یا حتی درمان‌ها بیماران و سایر موارد استفاده می‌شود. برای کار در این حوزه از عینک‌های واقعیت مجازی استفاده می‌شود. برای استفاده از این عینک‌ها به طور معمول نیاز به بروزرسانی و نصب نرم‌افزار است. در صورتی که تمایل به توسعه‌ی نرم‌افزار در این حوزه داشته باشید، باید به سرورهایی متصل شوید که ابزارهای جانبی و کتابخانه‌های لازم را برای توسعه در این زمینه مهیا کرده‌اند. در این زمینه نیز ما در لیست تحریمی‌ها هستیم و سایت‌های جانبی هرچند موضوعات کوچکی را رفع می‌کنند اما در بیشتر موارد جبران خلاء اصلی را نمی‌کنند.

پردازش کوآنتومی و 10 هزار سال پس‌رفت مساله‌ی دیگر که چند سال اخیر در حال رشد و توسعه است، و اگر اتفاق بیفتد، بین کشورهای استفاده کننده از این ابزار و سایر کشورها یک فاصله عمیق ایجاد می‌کند، پردازش‌کوانتومی است. این کامپیوترهای بسیار قدرتمند نیازمند نگهداری در شرایط خاصی هستند و تنها چند شرکت محدود از جمله گوگل و IBM در این زمینه فعال هستند. سرعت پردازش این کامپیوترها به قدری بالاست که پردازش‌هایی که با بهترین کامپیوترها در بهترین حالت 10 هزار سال طول می‌کشد را تنها در 3 دقیقه انجام می‌دهند. بعضی از شرکت‌ها از جمله IBM سرورهایی را برای پردازش و توسعه در این زمینه فراهم آوردند. کاربران با دانلود کتابخانه‌ها و استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی در حال حاضر به طور محدود از این توان پردازشی استفاده می‌کنند. فرایند کار به این شکل است که برنامه پس از پیاده‌سازی و شبیه‌سازی به سرور کامپیوترهای کوانتومی که در کشورهای مختلف مستقر هستند ارسال می‌کنند و نتیجه را دریافت می‌کنند. استفاده از این کامپیوترها در مراحل ابتدایی است و حتی دانشجویانی در کشورهای آفریقای در حال همکاری با شرکت IBM در این زمینه هستند. کسب دانش در این زمینه در شرایط حاضر بسیار ضروری است.

اختلال در ارتباط میان پژوهشگران جدای استفاده از منابع، و موضوع رشد و پیشرفت علمی، که با اجرایی شدن این طرح قطعا مختل می‌شود، مساله‌ی دیگر، ارتباط بین پژوهشگران است. اگرچه تا الان کرونا مشکلات زیادی را برای جوامع فراهم کرده‌است اما از سوی دیگر سبب توسعه‌ی ابزارهای ارتباطی شده است و اغلب پژوهشگران را در کشورهای مختلف را به هم نزدیک کرده است. به طوری که بیشتر پژوهشگران جلسات خود را با استفاده از ابزارهای ارتباطی برگزار می‌کنند. این جلسات نه تنها در داخل کشور بین اساتید و دانشجویان برگزار می‌شود، سبب نزدیکتر شدن با دانشمندان، اساتید و پژوهشگران در سایر کشورها با یکدیگر بدون نیاز به موضوع پاسپورت و ویزا شده است. به طبع هزینه‌ها را هم کاهش داده است. شرکت در سمینارها، و کنفرانس‌ها از دیگر موضوعاتی است که با استفاده از این ابزارها فراهم شده است. ضمن اینکه گروه‌های پژوهشی مختلف در سایر کشورها هر کدام ابزار ارتباطی مورد نظر خود را انتخاب می‌کنند. با محدود شدن این ابزارهای ارتباطی در داخل، این امکان میسر نیست که پژوهشگران سایر کشورها را محدود به استفاده از این ابزارها کرد. این خود باعث ایجاد فاصله بین پژوهشگران داخل و خارج از کشور می‌شود. مواردی که در این رابطه شرح داده شد، اغلب با عبور از سد تحریم‌ها مهیا شده است. حال با اجرای این طرح واقعا چه می‌شود؟ آیا پیاده‌سازی این ابزارها با این گستردگی و منابع عظیم، در داخل کشور، در حالی که خود این شرکت‌ها این طرح‌ها را در سایر کشورها پیاده کرده‌اند امکان‌پذیر است؟ مگر مشکلات مالی و تحریم‌ها می‌گذارد که خودمان دست به کار شویم؟ آنچه تا به الان شرح داده‌ام، تنها بخش بسیار کوچکی است که باتوجه به تجربیات شخصی نوشتم. اگر اساتید هر گروه علمی، تبعات این طرح را برای رشته تخصصی خود ذکر کنند، قطعا فرای تصور است.