આ બ્લોગ પોસ્ટમાં, આપણે તપાસ કરીશું કે કમ્પ્યુટર વિજ્ઞાન અને માહિતી અને સંદેશાવ્યવહાર ટેકનોલોજીના વિકાસથી સમાજ અને ઉદ્યોગ પર કેવી અસર પડી છે, અને તે રાષ્ટ્રીય સ્પર્ધાત્મકતા સાથે કેવી રીતે જોડાયેલ છે.
ડિસેમ્બર ૧૯૮૦ ના બીજા અઠવાડિયામાં, માનવજાતે એક પ્રતિભા ગુમાવી અને એક નવા પ્રતિભાનું સ્વાગત કર્યું. સોમવારે, બીટલ્સના ભૂતપૂર્વ સભ્ય જોન લેનનની એક કટ્ટર ચાહકે હત્યા કરી દીધી, અને શુક્રવારે, એપલની પ્રારંભિક જાહેર ઓફર શરૂ થઈ, અને સ્ટીવ જોબ્સ નામનો એક યુવાન "અમેરિકાના સૌથી ધનિક સ્વ-નિર્મિત માણસ" બન્યો, જેણે રાતોરાત $૨૦૦ બિલિયનની કમાણી કરી. એપલ રેકોર્ડ્સ સાથે સહી કરાયેલ બીટલ્સે એક યુગનો પ્રકરણ બંધ કર્યો, જ્યારે એપલ કમ્પ્યુટર્સે એક નવા યુગની શરૂઆત કરી.
આજે, એપલ તેના પરાકાષ્ઠામાં છે. ૫ ઓક્ટોબર, ૨૦૧૧ ના રોજ સ્ટીવ જોબ્સના અવસાન સાથે, તેમણે છોડી ગયેલા અસંખ્ય "સ્માર્ટ" ઉપકરણો, જેમ કે આઇપોડ, આઇફોન અને આઈપેડ, આપણા રોજિંદા જીવનનો ભાગ બની ગયા છે. ૧૯૯૦ ના દાયકાથી કમ્પ્યુટર્સ આપણને પર્સનલ પીસીના વ્યાપક ઉપયોગથી પરિચિત છે, પરંતુ આજે, આ "સ્માર્ટ" ઉપકરણો પરિચિતતાથી આગળ વધીને આપણા જીવનનો ભાગ બની ગયા છે. આપણે સ્વાભાવિક રીતે ઇન્ટરનેટનો ઉપયોગ કરીએ છીએ, દસ્તાવેજો પર કામ કરીએ છીએ અને આપણા રોજિંદા જીવનમાં સ્માર્ટફોન એપ્લિકેશનનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. આ બધી પ્રવૃત્તિઓ પાછળ કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ રહેલું છે. ચાલો કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ વિશે જાણીએ અને એ પણ જાણીએ કે આ પ્રોગ્રામ્સમાં કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગના અલ્ગોરિધમ્સ, તર્ક અને અમલીકરણ છુપાયેલા છે, જે વપરાશકર્તાના દૃષ્ટિકોણથી નવા અને અનુકૂળ છે.
કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ એ અભ્યાસનું એક વ્યાપક ક્ષેત્ર છે જે કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ્સ બનાવતા હાર્ડવેર અને સોફ્ટવેર સાથે વ્યવહાર કરે છે. કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ બનાવતા હાર્ડવેરમાં CPU, મેમરી, સ્ટોરેજ મીડિયા, ગ્રાફિક્સ ડિવાઇસ અને નેટવર્ક ડિવાઇસનો સમાવેશ થાય છે. સોફ્ટવેર આ સિસ્ટમોનો અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવે છે. તેને વ્યાપક રીતે નીચલા-સ્તરના સોફ્ટવેરમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, જેમ કે ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સ અને મિડલવેર, જે હાર્ડવેર સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે, અને ઉચ્ચ-સ્તરના એપ્લિકેશન સોફ્ટવેર, જેમ કે દસ્તાવેજ સંપાદકો, મલ્ટીમીડિયા પ્રોગ્રામ્સ અને ગેમ્સ, જે વપરાશકર્તાની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે આ સોફ્ટવેર પર આધારિત છે.
કોમ્પ્યુટર સોફ્ટવેર અને હાર્ડવેર એકબીજા સાથે ગાઢ અને ઓર્ગેનિક રીતે જોડાયેલા હોવાથી, કોમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ હાર્ડવેર અને સોફ્ટવેર બંને સાથે વ્યવહાર કરે છે. સોફ્ટવેરનો મુખ્ય ભાગ નિઃશંકપણે પ્રોગ્રામિંગ છે. જેમ વિદેશીઓ સાથે વાતચીત કરવા માટે એક સામાન્ય ભાષા જરૂરી છે, તેવી જ રીતે પ્રોગ્રામરો કોમ્પ્યુટર સાથે વાતચીત કરવા અને પ્રોગ્રામ વિકસાવવા માટે પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓનો ઉપયોગ કરે છે. અને જેમ અર્થપૂર્ણ વાક્યો બનાવવા માટે ભાષા વ્યાકરણ હોય છે, તેવી જ રીતે ડિસ્ક્રીટ ગણિત અને ઓટોમેટા થિયરી જેવા ગાણિતિક પૃષ્ઠભૂમિ પર આધારિત પ્રોગ્રામ ડિઝાઇન વ્યાકરણ, તેમજ ડેટા સ્ટ્રક્ચર્સ અને અલ્ગોરિધમ્સ જેવા લોજિકલ પૃષ્ઠભૂમિ પણ હોય છે. કોમ્પ્યુટર મૂર્ખ હોઈ શકે છે, ફક્ત બે અક્ષરો, 0 અને 1 ને સમજી શકે છે, પરંતુ આ બે અક્ષરો સાથે જ, તેઓ આપણે ઓળખીએ છીએ તે બધા અક્ષરોને વ્યક્ત કરી શકે છે. પ્રોગ્રામરો કોમ્પ્યુટર સાથે વાતચીત કરવા માટે C, C++ અને JAVA જેવી અસંખ્ય પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓનો ઉપયોગ કરે છે. જ્યારે તેઓ કોમ્પ્યુટર પર સંદેશા પહોંચાડવાનો પ્રયાસ કરે છે, ત્યારે કમ્પાઇલર તરીકે ઓળખાતો અનુવાદક સંદેશાઓને એસેમ્બલી ભાષામાં અનુવાદિત કરે છે, જે 0 અને 1 નો સમાવેશ કરતી મશીન ભાષા છે જે કોમ્પ્યુટર સમજી શકે છે, અને પછી સંદેશાઓ પહોંચાડે છે. આ પ્રક્રિયા દ્વારા, ટેટ્રિસ જેવી રમતો અને mp3 ફાઇલો ચલાવી શકે તેવા પ્લેયર્સ બનાવી શકાય છે.
હાર્ડવેરને વ્યાપક રીતે ચાર પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: પ્રોસેસિંગ ડિવાઇસીસ જે પ્રોગ્રામ્સ અનુસાર ડેટા પ્રોસેસિંગ અને ગણતરીઓ કરે છે; મેમરી ડિવાઇસીસ જે પ્રોગ્રામ્સ અને ડેટા સ્ટોર કરે છે; ઇનપુટ ડિવાઇસીસ જે માનવોને ડેટા અને સૂચનાઓ ઇનપુટ કરવાની મંજૂરી આપે છે; અને આઉટપુટ ડિવાઇસીસ જે પ્રોસેસિંગના પરિણામોને બહારની દુનિયામાં પહોંચાડે છે. હાલમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઘણા કમ્પ્યુટર્સ પ્રોસેસિંગ ડિવાઇસીસ તરીકે માઇક્રોપ્રોસેસર, મેમરી ડિવાઇસીસ તરીકે સેમિકન્ડક્ટર મેમરી અને મેગ્નેટિક ડિસ્ક, ઇનપુટ ડિવાઇસીસ તરીકે કીબોર્ડ અને ઉંદર, અને આઉટપુટ ડિવાઇસીસ તરીકે પ્રિન્ટર્સ અને ડિસ્પ્લેનો ઉપયોગ કરે છે.
ઉપર વર્ણવ્યા મુજબ સોફ્ટવેર અને હાર્ડવેરનું મૂળભૂત જ્ઞાન પ્રાપ્ત કર્યા પછી, વિદ્યાર્થીઓ કમ્પ્યુટર આર્કિટેક્ચર, ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સ, ડેટાબેઝ, પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓ, કમ્પ્યુટર કોમ્યુનિકેશન્સ, આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ, અલ્ગોરિધમ્સ અને મલ્ટીમીડિયા સિસ્ટમ્સ જેવા ક્ષેત્રોમાં વિશિષ્ટ જ્ઞાન પ્રાપ્ત કરશે અને નવી એપ્લિકેશનોને આગળ ધપાવવા માટે પ્રયોગો અને સંશોધન કરશે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ એ અભ્યાસનું એક ક્ષેત્ર છે જે કમ્પ્યુટર માળખા પર સંશોધન દ્વારા કમ્પ્યુટર પ્રદર્શનને કેવી રીતે સુધારવું, ચોક્કસ સિદ્ધાંતો પર આધારિત કમ્પ્યુટર્સ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે અને નવા પ્રોગ્રામ્સ વિકસાવતી વખતે કયા તર્ક અને પ્રવાહનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ તેની તપાસ કરે છે.
વધુમાં, આધુનિક સમાજમાં કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગનું સૌથી વધુ માંગવામાં આવતું ક્ષેત્ર માહિતી અને સંદેશાવ્યવહાર છે. ભૂતકાળમાં, પર્સનલ કમ્પ્યુટર (પીસી) ને એક સ્વતંત્ર કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવતું હતું, પરંતુ હવે તેને એક કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે જેમાં કમ્પ્યુટર્સ એક સંચાર નેટવર્ક દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. આજે આપણે જે ઇન્ટરનેટ, વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન નેટવર્ક્સ અને વાઇફાઇ (વાયરલેસ ફિડેલિટી) નો ઉપયોગ કરીએ છીએ તેને હાઇ-સ્પીડ નેટવર્ક્સ દ્વારા જોડાયેલ વિશાળ કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ્સ તરીકે વર્ણવી શકાય છે. ખાસ કરીને, ઇન્ટરનેટે આધુનિક જીવનને જ બદલી નાખ્યું છે.
જે ક્ષણે તેઓ ઇન્ટરનેટ સાથે જોડાય છે, ઇન્ટરનેટ વપરાશકર્તાઓ સંગ્રહાલયો, યુનિવર્સિટીઓ, અખબારોની ઓફિસો, પુસ્તકાલયો અથવા પુસ્તકોની દુકાનોમાં ગયા વિના સાયબરસ્પેસમાં સરળતાથી જોઈતી માહિતી મેળવી શકે છે. પ્રિન્ટ મીડિયા અને ટેલિફોન પછી ઇન્ટરનેટ ત્રીજું માધ્યમ છે એમ કહેવામાં કોઈ અતિશયોક્તિ નથી. એક સર્વસંમતિ વધી રહી છે કે ઇન્ટરનેટ ફક્ત જ્ઞાન માટેની આપણી તરસને સંતોષતું નથી, પરંતુ વ્યક્તિગત મૂલ્યો પર પણ તેનો જબરદસ્ત પ્રભાવ છે.
ખાસ કરીને, કોરિયામાં સંદેશાવ્યવહાર વાતાવરણને ધ્યાનમાં લેતા, જે હાઇ-સ્પીડ ઇન્ટરનેટ અને મોબાઇલ સંચાર ઉપકરણોના પ્રવેશ દરમાં વિશ્વમાં અગ્રણી છે, અને CDMA (કોડ ડિવિઝન મલ્ટિપલ એક્સેસ) જેવી અંતર્ગત તકનીકો. CDMA: યુએસમાં ક્વાલકોમ દ્વારા વિકસિત ડિજિટલ મોબાઇલ સંચાર સિસ્ટમ જે સ્પ્રેડ સ્પેક્ટ્રમ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, જે વપરાશકર્તાઓને સિગ્નલ મોકલવા અને પ્રાપ્ત કરવા માટે સમય અને ફ્રીક્વન્સીઝ શેર કરવાની મંજૂરી આપે છે, જેના પરિણામે હાલની એનાલોગ સિસ્ટમ (AMPS) ની ક્ષમતા કરતાં 10 ગણી વધુ અને શ્રેષ્ઠ કૉલ ગુણવત્તા પ્રાપ્ત થાય છે.
વિશ્વમાં પ્રથમ વખત આ ટેકનોલોજીનું વ્યાપારીકરણ કરવાની ક્ષમતા જેવા વિવિધ પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા, કોરિયા 21મી સદીમાં માહિતી અને સંદેશાવ્યવહાર ઉદ્યોગ પર કેન્દ્રિત તેની રાષ્ટ્રીય સ્પર્ધાત્મકતાને વધુ મજબૂત બનાવી શકશે. વધુમાં, કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરિંગ ફક્ત ટેકનોલોજી વિશે નથી. નૈતિક મુદ્દાઓ અને સામાજિક જવાબદારી પણ મહત્વપૂર્ણ પાસાઓ છે. કૃત્રિમ બુદ્ધિ (AI) અને મશીન લર્નિંગના વિકાસથી ઉદ્ભવતા વિવિધ મુદ્દાઓ, જેમ કે વ્યક્તિગત માહિતી સુરક્ષા, સ્વાયત્ત વાહનોની આસપાસની નૈતિક દુવિધાઓ અને અલ્ગોરિધમિક પૂર્વગ્રહને ઉકેલવા માટે ચર્ચાઓ જરૂરી છે. આ ચર્ચાઓ કમ્પ્યુટર એન્જિનિયરોને એવા ઉકેલો પ્રસ્તાવિત કરવા સક્ષમ બનાવશે જે ફક્ત તકનીકી ઉકેલો જ નહીં પરંતુ સામાજિક અને નૈતિક દ્રષ્ટિકોણને પણ ધ્યાનમાં લે છે.
આખરે, કમ્પ્યુટર વિજ્ઞાન આપણા જીવનના તમામ પાસાઓમાં ઊંડે સુધી જડાયેલું છે, અને તેનું મહત્વ દિવસેને દિવસે વધી રહ્યું છે. ટેકનોલોજીકલ પ્રગતિ આપણા જીવનને વધુ અનુકૂળ બનાવી રહી છે, પરંતુ તેની સાથે ભારે જવાબદારીઓ પણ આવે છે. ભવિષ્યનું નેતૃત્વ કરનારા કમ્પ્યુટર વૈજ્ઞાનિકોએ આ જવાબદારીઓને ઓળખવી જોઈએ અને ટેકનોલોજી અને સમાજ વચ્ચે સુમેળ સાધતી દિશા તરફ આગળ વધવું જોઈએ.