কানাডার ম্যাকগিল বিশ্ববিদ্যালয়ের নেতৃত্বে গবেষকরা একটি পরীক্ষামূলক কম্পিউটার তৈরি করেছেন যা জীবন্ত ব্যাকটেরিয়া ব্যবহার করে একসাথে একাধিক গাণিতিক সমাধান অন্বেষণ করে।
Microsystems & Nanoengineering জার্নালে প্রকাশিত, গবেষণাটি আণবিক জীববিজ্ঞান, এনক্রিপশন এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার ক্ষেত্রে নতুন সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করতে পারে। তবে প্রযুক্তি এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে।
ভবিষ্যতের কম্পিউটারগুলি কল্পনা করুন যেগুলি সম্পূর্ণরূপে ইলেকট্রনিক চিপগুলির উপর নির্ভর করে জীবন্ত প্রাণী ব্যবহার করে। জটিল গাণিতিক সমস্যা সমাধানে ব্যাকটেরিয়া ব্যবহার করে এমন একটি পরীক্ষার মাধ্যমে বিজ্ঞানীরা এই সম্ভাবনার সন্ধান করছেন।
ব্যাকটেরিয়া চালিত কম্পিউটারের ধারণা আকর্ষণীয়। কানাডার ম্যাকগিল বিশ্ববিদ্যালয়ের নেতৃত্বে একটি গবেষণা দল একটি ব্যাকটেরিয়া চালিত কম্পিউটার তৈরি করেছে, যা 'বায়োকম্পিউটার' নামেও পরিচিত। একটি প্রথাগত ইলেকট্রনিক প্রসেসর ব্যবহার করার পরিবর্তে, এই কম্পিউটারটি একই সময়ে বেশ কয়েকটি সম্ভাব্য সমাধান অন্বেষণ করতে ব্যাকটেরিয়ার চলাচল এবং সংখ্যাবৃদ্ধি ব্যবহার করে।
11 আগস্ট, 2026-এ Microsystems & Nanoengineering জার্নালে প্রকাশিত এই গবেষণাটি কানাডা, যুক্তরাজ্য, নেদারল্যান্ডস, চেক প্রজাতন্ত্র এবং অস্ট্রেলিয়ার বিজ্ঞানীদের সাথে জড়িত একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা সহযোগিতার অংশ।
গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে ব্যাকটেরিয়া চালিত কম্পিউটার অবশেষে জীববিজ্ঞান, এনক্রিপশন এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার সমস্যা সমাধানে সাহায্য করতে পারে। যাইহোক, ব্যাকটেরিয়া চালিত কম্পিউটার এখনও একটি সিস্টেম এবং প্রচলিত কম্পিউটার প্রতিস্থাপন করতে পারে না।
গবেষণার পিছনে মূল ধারণা হল জীবন্ত ব্যাকটেরিয়াকে জৈবিক প্রসেসর হিসাবে ব্যবহার করা। প্রচলিত কম্পিউটার সার্কিট এবং প্রসেসরের মাধ্যমে তথ্য প্রক্রিয়া করে।
গবেষকরা ব্যাকটেরিয়াকে মাইক্রোস্কোপিক চ্যানেলগুলির একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা নেটওয়ার্কের মাধ্যমে সরানোর অনুমতি দিয়ে একটি পদ্ধতি গ্রহণ করেছেন।
প্রথমত, বিজ্ঞানীরা একটি সমস্যাকে আন্তঃসংযুক্ত রুটের নেটওয়ার্কে রূপান্তরিত করেছেন। প্রতিটি রুট একটি উত্তর উপস্থাপন করে যখন চ্যানেলগুলির মধ্যে সংযোগগুলি সিদ্ধান্ত পয়েন্ট হিসাবে কাজ করে। তারপরে তারা এই নেটওয়ার্কে ব্যাকটেরিয়া প্রবর্তন করে, যেহেতু অণুজীবগুলি একই সাথে রুটগুলি অন্বেষণ করা চ্যানেলগুলির মধ্য দিয়ে চলে যায়।
আকর্ষণীয় অংশ হল ব্যাকটেরিয়া চলন্ত অবস্থায় সংখ্যাবৃদ্ধি করতে পারে। এর মানে হল যে একটি জৈবিক প্রসেসর প্রাকৃতিক কোষ বিভাজনের মাধ্যমে প্রসেসর তৈরি করতে পারে। তাদের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে সম্ভাব্য রুটগুলি একই সময়ে অন্বেষণ করা যেতে পারে।
গবেষকরা ব্যাকটেরিয়ার গতিবিধি ট্র্যাক করার জন্য স্বয়ংক্রিয় চিত্র বিশ্লেষণ ব্যবহার করেছেন এবং কোন রুটগুলি উত্তরগুলি তৈরি করেছে তা সনাক্ত করতে। জ্যেষ্ঠ লেখক ড্যান নিকোলাউ, ম্যাকগিল ইউনিভার্সিটির বায়োইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অধ্যাপকের মতে, ধারণাটি একক প্রসেসরের উপর নির্ভর না করে লক্ষ লক্ষ কম্পিউটার চিপ একসাথে কাজ করার মতো।
গবেষকরা সাবসেট সাম সমস্যা নামে পরিচিত একটি চ্যালেঞ্জের সাথে তাদের সিস্টেমটি পরীক্ষা করেছেন। পরিভাষায়, সংখ্যার একটি গোষ্ঠী থাকার কথা ভাবুন এবং একটি নির্দিষ্ট লক্ষ্য অর্জনের জন্য সেই সংখ্যাগুলির কয়েকটি একসাথে যুক্ত করা যেতে পারে কিনা তা জিজ্ঞাসা করা হচ্ছে।
উদাহরণস্বরূপ প্রদত্ত সংখ্যাগুলি যদি 2, 4, 6 এবং 8 হয় তবে তাদের মধ্যে কয়েকটি কি 10 পর্যন্ত যোগ করতে পারে? উত্তরটি হ্যাঁ কারণ 2 এবং 8 বা 4 এবং 6 10 তৈরি করে।
এটি সহজ মনে হতে পারে তবে আরও সংখ্যা যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে সম্ভাব্য সংমিশ্রণের সংখ্যা দ্রুত বৃদ্ধি পায়।
সমস্ত সংমিশ্রণ পরীক্ষা করা কম্পিউটারের জন্য খুব কঠিন হয়ে উঠতে পারে।
এই সমস্যাটি NP-সমস্যা নামক একটি গ্রুপের অংশ। এগুলি হল গণিত এবং কম্পিউটার সমস্যা যেখানে সমস্যার আকার বাড়ার সাথে সাথে সমাধান খুঁজে পাওয়া খুব কঠিন হয়ে উঠতে পারে।
গবেষণা দল দুটি ধরনের ব্যাকটেরিয়া ব্যবহার করেছে: Escherichia coli (E. Coli) এবং Vibrio natriegens। পরীক্ষাগুলি দেখায় যে ব্যাকটেরিয়া নেটওয়ার্ক অনুসন্ধান করতে পারে এবং নিয়মগুলি পূরণ করে এমন পথ খুঁজে পেতে পারে।
গবেষকরা জটিল সমস্যাগুলি মোকাবেলা করার জন্য কীভাবে সিস্টেমটিকে আরও বড় করা যায় তাও দেখেছিলেন।
গবেষকরা মনে করেন জৈবিক কম্পিউটিং এমন ক্ষেত্রে সাহায্য করতে পারে যেখানে অনেকগুলি বিভিন্ন সমন্বয় পরীক্ষা করা প্রয়োজন। একটি ক্ষেত্র যেখানে এটি কার্যকর হতে পারে তা হল জীববিদ্যা। বিজ্ঞানীরা প্রায়ই জৈবিক সিস্টেমের সাথে কাজ করে এবং বিভিন্ন অণু একে অপরের চারপাশে কীভাবে আচরণ করে তা বের করার চেষ্টা করে। একটি সিস্টেম যা বিকল্পগুলির একটি পরিসীমা দেখতে পারে তা একদিন তাদের এই ধরনের কাজে সাহায্য করতে পারে।
আরেকটি ক্ষেত্র হল এনক্রিপশন এবং ক্রিপ্টোগ্রাফি। এই ক্ষেত্রগুলিতে গণিত সমস্যাগুলি তথ্য সুরক্ষিত রাখার চাবিকাঠি। জৈবিক কম্পিউটিং সম্ভবত একটি উপায়ে এই সমস্যাগুলির কিছু মোকাবেলা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
গবেষকরা আরও বিশ্বাস করেন যে কম্পিউটিংয়ের জন্য ব্যাকটেরিয়া ব্যবহার করে বুদ্ধিমত্তা গবেষণায় সাহায্য করতে পারে। এটি কঠিন সমস্যার সমাধান খোঁজার জন্য একটি পদ্ধতি অফার করতে পারে।
যাইহোক, এই সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন. বর্তমান পরীক্ষাটি প্রমাণ করেনি যে সিস্টেমটি স্বাধীনভাবে ব্যবহারিক প্রোটিন-কাঠামো, এনক্রিপশন বা এআই কাজগুলি সমাধান করতে পারে।
বিজ্ঞানীরা বেশ কিছু চ্যালেঞ্জ খুঁজে পেয়েছেন কিন্তু প্রধান সমস্যা হল অতিরিক্ত ভিড়। ব্যাকটেরিয়া সংখ্যাবৃদ্ধির সাথে সাথে ব্যাকটেরিয়া চ্যানেলগুলি পূরণ করতে পারে, যা অন্যান্য ব্যাকটেরিয়ার জন্য অবাধে চলাচল করা কঠিন করে তোলে।
জংশনগুলিতে ত্রুটিগুলি অন্য একটি সমস্যা। ব্যাকটেরিয়া কখনও কখনও একটি পথ নিতে পারে এবং এটি চূড়ান্ত ফলাফলের সঠিকতাকে আঘাত করতে পারে। দলটি তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করে বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণের চেষ্টা করেছে। ব্যাকটেরিয়া চলাচল, ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যাবৃদ্ধি এবং উপলব্ধ স্থানের মধ্যে সঠিক ভারসাম্য বজায় রাখা এখনও একটি চ্যালেঞ্জ।
গতি এবং নির্ভুলতার মধ্যেও পার্থক্য রয়েছে। ইলেকট্রনিক কম্পিউটার খুবই সুনির্দিষ্ট। অল্প সময়ে লক্ষ লক্ষ অপারেশন করতে পারে। ব্যাকটেরিয়া আরও ধীরে ধীরে চলে এবং সংখ্যাবৃদ্ধি করে, এবং তাদের আচরণ কম অনুমানযোগ্য।
গবেষকরা স্পষ্ট করেছেন যে এই সিস্টেমটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার প্রতিস্থাপন করার জন্য নয়। পরিবর্তে এটি বর্তমান কম্পিউটিং পদ্ধতিগুলির সাথে মোকাবেলা করা কঠিন সমস্যাগুলি সমাধানের জন্য একটি হাতিয়ার হতে পারে।
ব্যাকটেরিয়া চালিত কম্পিউটার প্রযুক্তি সম্পর্কে চিন্তা করার একটি ভিন্ন উপায় উপস্থাপন করে।
বৈদ্যুতিন প্রসেসরকে ক্রমবর্ধমান শক্তিশালী করার পরিবর্তে, বিজ্ঞানীরা অনুসন্ধান করছেন যে জীবিত প্রাণীরা নির্দিষ্ট কম্পিউটিং কাজগুলি আরও দক্ষতার সাথে সম্পাদন করতে পারে কিনা।
গবেষণাটি জীববিজ্ঞান, গণিত, প্রকৌশল এবং কম্পিউটার বিজ্ঞান কীভাবে নতুন প্রযুক্তির বিকাশের জন্য একসাথে কাজ করতে পারে তার একটি উদাহরণ। এখন পর্যন্ত, পরীক্ষাটি ধারণার প্রমাণ হিসাবে রয়ে গেছে। এই ধরনের সিস্টেমগুলি পরীক্ষাগারের বাইরে ব্যবহার করার আগে আরও অনেক গবেষণা প্রয়োজন।
যাইহোক, গবেষণাটি একটি আকর্ষণীয় সম্ভাবনা উত্থাপন করে: আগামীকালের কম্পিউটারগুলি শুধুমাত্র সিলিকন চিপগুলির উপর নির্ভর করতে পারে না। কিছু নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনে, জীবন্ত কোষগুলি বিশ্বের সবচেয়ে জটিল সমস্যার সমাধান করতে ব্যবহৃত প্রযুক্তির অংশ হয়ে উঠতে পারে।
