පරිගණකයේ දත්ත හා උපදෙස් නිරූපණය

 තොරතුරු සන්නිවේදන තාක්ෂණය

මිනිසා තමන්ගේ සකලවිධ කාර්යයන් ඉතා පහසුවෙන්, කඩිනමින් මෙන්ම ඉතාමත් නිවැරදිව කරගැනීම සඳහා තනාගන්නා ලද උපකරණ අතර සුවිශේෂී තැනක් ගන්නා උපකරණය කුමක්දැයි කියා ඔබගෙන් කිසිවකු ඇසුවොත් ඔබ ලබා දෙන පිළිතුර කුමක්ද? පරිගණකය යනු ඔබ බොහෝ දෙනෙකු ලබා දෙන පිළිතුර වේ.

                එසේනම් එම අසම සම උපකරණය භාවිතයෙන් තමා රුස්කරගත් තොරතුරු ගබඩා කරගනිමින්, ඒවා තමාට අවැසි පරිදි නැවත නැවත සකස් කරමින් ඒවා සම්පේ‍්‍රෂණය කරම්න් හා ඊට අදාළ ප‍්‍රතිචාර ලබා ගනිමින් තම කාර්යයන් පවත්වා ගැනීම සඳහා සන්නිවේදන තාක්ෂණය ද මුසුකරගනිමින් කරන්නා වූ කාර්යය තොරතුරු හා සන්නිවේදන තාක්ෂණය තුලින් අප සාකච්ඡා කෙරේ.

මෙහිදී 

• පරිගණක තාක්ෂණය (Computer Technology) 
• සන්නිවේදන තාක්ෂණය (Communication Technology) හා 
• තොරතුරු කළමණාකරණය  (Information management) 

          යන විෂය පථයන් කිහිපයෙහිම සංකලනයක් ලෙස 

තොරතුරු හා සන්නිවේදන තාක්ෂණය හැඳින්විය හැකිය.   

පරිගණකයක් යනු කුමක්ද?

         අප ලබා දෙන සකස් නොකල දත්ත හා විධානයන්ට අනුව දත්ත සකස් කොට තොරතුරු ලබා දෙන සහ ඒවා ගබඩාකර තබාගතහැකි විද්‍යුත් උපකරණයක් පරිගණකයක් ලෙස හඳුන්වයි.

පරිගණකයේ වැදගත්කම

01. වේගවත් බව (Speed)

02. නිවැරදි බව (Accuracy)

03. විශ්වාසවන්තභාවය (Reliability)

04. නම්‍යශීලීභාවය (Flexibility)

05. ආර්ථික වාසිදායක බව (Economical)

06. වෙහෙසට පත් නොවීම (Deligency)

  

තොරතුරු හා සන්නිවේදනය භාවිතා වන ක්ෂේත‍්‍ර (Fields of Using ICT)

01. අධ්‍යාපන ක්ෂේත‍්‍රය

              බහුමාධ්‍ය තාක්ෂණය (Multimedia Technology)

              දුරස්ථ අධ්‍යාපනය  (Distance Learning)

              විද්‍යුත් ඉගෙනුම (e-learning)

              පරිගණක  ආධාරක ඉගෙනුම (CAL)

              පරිගණක ආධාරක ඉගැන්වීම  (CAT)

              වෙබ් ආධාරක ඉගැන්වීම (WBT)

02. සෞඛ්‍ය ක්ෂේත‍්‍රය

        CT Scanners , MRI Scanners, ECG, EEG

03. මූල්‍ය ක්ෂේත‍්‍රය

        ස්වයංක‍්‍රීය ටෙලර් යන්ත‍්‍ර (Automated Teller Machine)

          Telebanking , Phonebanking, Net-banking

         Credit Card Reader, Bar code Reader, MICR

04. සන්නිවේදන ක්ෂේත‍්‍රය

            ජංගම දුරකතනය, ගුවන් විදුලිය, රූපවාහිනිය, පුවත්පත්,

05. ප‍්‍රවාහන ක්ෂේත‍්‍රය

           ආගමන විගමන දෙපාර්තමේන්තුව,  
           මෝටර් රථවාහන ලියාපදිංචි කිරීමේ දෙපාර්තමේන්තුව,  

           රියදුරු බලපත් නිකුත් කිරීමේ දෙපාර්තමේතුව

           ගුවන් ගමන් පාලනය,   
           ගුවන් ප‍්‍රවේශපත‍්‍ර නිකුත් කිරීම,   
           ආසන වෙන්කිරීම

06. ඉදිකිරීම් ක්ෂේත‍්‍රය

        Planning (Auto Cad) , Estimating , Designing

07. ආරක්ෂක ක්ෂේත‍්‍රය

            මිසයිල හැසිරවීම,  
            න්‍යෂ්ඨික බලාගාර හැසිරවීම,

            බුද්ධි තොරතුරු එක්රුස්කිරීම හා විශ්ලේෂණය කිරීම

CT හා MRI Scanner අතර වෙනස

 

  CT හා MRI Scanner අතර වෙනස

•  CT (CAT) යනු Computed (Axial) Tomography වන අතර MRI යනු Magnetic Resonance Imaging වේ. 

• CT Scanner සාමාන්‍යෙයන් භාවිත කරන්නේ අස්ථිවල, පෙනහලුවල, පපුව ආශ්‍රිතව පරීක්ෂණ කිරීම සදහා අවශ්‍ය පින්තූර ලබා ගැනීමටයි. නමුත් MRI scanner සාමාන්‍යෙයන් භාවිත කරන්නේ අස්ථි සන්ධිවල ඇතිවන හානි, ස්නායු වල ඇතිවන හානි හා මොලයේ ඇතිවන වායුගෙඩි වැනි ඉතා සියුම්ව ඡායාරූප ලබාගත යුතු පරීක්ෂණ සදහාය.

•  CT Scan එකකදී විශාල ලෙස විකිරණ පිට කිරීමක් සිදුවන නිසා මෙය ශරීරයට ඉතා සියුම් බලපෑමක් ඇත. නමුත් MRI Scan එකකදී එසේ විකිරණ පිටවීමක් සිදු නොවේ. මේ නිසා ශරීරයට එතරම් බලපෑමක් නැත. 

• CT Scan එකක් කිරීමට සාමාන්‍යෙයන් විනාඩි 5 ක් වැනි කාලයක් ගතවුනද MRI Scan එකක් කිරීමට සාමාන්‍යෙයන් විනාඩි 30 ක් පමණ ගතවේ. 

• CT Scan එකකදී ගෙවන ගාස්තුව MRI Scan එකකදී ගෙවන ගාස්තුවට වඩා අඩුය.

 මෙම විස්තරය අන්තර්ජාලය ඔස්සේ පළවන ලිපි ඇසුරින් පරිවර්තනය කර සකස් කරන ලද්දකි. මෙහි දෝෂ ඇතොත් අපහට දන්වන්න. ඔබගේ Comments අපි අගේ කොට සලකමු.

CT Scanner

MRI Scanner

තොරතුරු

 

තොරතුරු

ලබන්නාට කිසියම් අර්ථයක් ගෙන දෙන පරිදි ක‍්‍රමානුකූල ව සකස් කරන ලද දත්ත තොරතුරු ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ.

තොරතුරු භාවිත කරමින් තීරණ ගැනීම හෝ එසේත් නොමැති නම් නිගමනවලට එළඹීමට හෝ හැකි වන අතර එසේ නිගමනවලට එළඹීමේ දී දත්ත කිසියම් සකස් කිරීමකට භාජනය කළ යුතුවේ. එසේ සකස් නොකරන ලද දත්තවලින් නිවැරැදි නිගමනවලට එළඹීම ඉතා අසීරු කාරණයකි.

  ආදානය                                                 සැකසීම                                               ප්‍රතිදානය

    දත්ත       -----------------------   අර්ථාන්විත ආකාරයට    -----------------------   තොරතුරු

                                                           සකස් කිරීම

තොරතුරු සඳහා අරමුණක් ඇත. යම්කිසි තොරතුරක් සඳහා එහි අවශ්‍යතාවය ඇති පුද්ගලයෙකුට, ඒ සඳහා ප්‍රවේශ වීමට හැකි විය යුතුය. යම් තොරතුරක් යම්කිසි අයෙකුට අදාළ නොවීමට ද, වෙනත් පුද්ගලයෙකුට අදාළ වීමට ද හැක. උදාහරණයක් වශයෙන් දෛනික විනිමය අනුපාත පිළිබඳ විස්තර රූපලාවන්‍ය ශිල්පිනියකට අදාල නොවිය හැක.

තොරතුරුවල සුවිශෙaෂතා

තොරතුරු පිළිබඳ ව සාකච්ඡා කිරීමේ දී ඒවායේ වැදගත්කම තීරණය කිරීම සඳහා පහත සඳහන් කරුණු උපයෝගී වනු ඇත.

තොරතුරු සැම විටම

• අදාළ කාර්යය සඳහා උචිත විය යුතු ය.
• අදාළ කාර්යය සඳහා ප‍්‍රමාණවත් විය යුතු ය.
• අදාළ කාර්යය සඳහා නිවැරැදි විය යුතු ය.
• භාවිත කරන්නාට පැහැදිලි ව තේරුම් ගත හැකි විය යුතු ය.
• භාවිත කරන්නාට විශ්වාස කළ හැකි විය යුතු ය.
• නිවැරැදි පුද්ගලයා වෙතට ළඟා විය යුතු ය.
• නියමිත වේලාව වන විට දී සකස් වී (සූදානම් වී) තිබිය යුතු ය.
• නිශ්චිත වටිනාකමකින් යුක්ත විය යුතු ය.

    යම් තොරතුරකට වටිනාකම (Value) නිර්ණය කරනු ලබන්නේ එහි අදාළත්වය (relevance) පදනම් කර ගෙනය. තොරතුරු වල වටිනාකම කාලයත් සමඟ අඩුවන බව තේරුම් ගත යුතුය. ඒවායේ ඉහළම වටිනාකම ඇත්තේ ඒවා සැකසූ සැණින්ය. මේ අනුව අපට තොරතුරු සඳහා ‘‘ස්වර්ණමය නීතිය’’  ("Golden Rule") අර්ථ දැක්විය හැක.

“තොරතුරු වල උපරිම වටිනාකම කාලය ශුන්‍ය අවස්ථා‍වේදී පවතී.”

පරිගණකයේ පරිණාමය (Evaluation of Computer)

                         පරිගණකයේ පරිණාමය (Evaluation of Computer)

• ඇබකසය (Abacus) මිනිසා තම ගණිත කටයුතු සඳහා භාව්තයට ගත් සරල ආකාරයේ උපකරණයකි. 

 

•  1617 දී ස්කොට්ලන්තය ජාතික  John Napierවිසින් ලඝුගනක සිද්ධාන්තය ලොවට හෙලිකලේය මෙයින් සංඛ්‍යා ගුණකිරිමේ කි‍්‍රයාවලිය පහසුවෙන්ම එකතු කිරිමකට පරිවර්තනය කල හැකිය (Napier Bonesඇත් දල තීරු) 

 

•  1632 දී පමණ ලඝු ගණක සංකල්ප භාවිතා කරමින් එංගලන්තයේදී සර්පණ රූල (Slide Rule)  නිර්මාණය විය.

 

• 1642 දී පමණ ප‍්‍රංශ ජාතික ගණිතඥයකු වු Blaise Pascal විසින් ගණිත කටයුතු පහසු කර ගැනීමට හැකිවූ ආකලන යන්ත‍්‍රය (Adding Machine) නිර්මානය කරන ලදී මෙය Pascaline ලෙසින් ද හඳුන්වයි මෙයින් (+) හා (-)  කිරීම කල හැකි විණි. 

 

• 1647 දී ජර්මානු ජාතික ගණිතඥයකු වූ Gottfried Wilhelm විසින්  +, -, ÷, ×  සිදුකල හැකි ‘’ Step Reckoner’’ නිපදවීය.

 

• 1822 දී ඉංග‍්‍රිසි ජාතිකයකු වු Charles Babbage විසින් පලමු යන්ත‍්‍රික පරිගණකය ලෙස Difference Engine නිපදවීය.

 

• Joshep Jacquard 1801 දී පමණ රෙදි වියන යන්ත‍්‍රය (Mechanical Looms)  නිපදවා සිදුරුකරන ලද කාඞ්පත් (Punched Cards ) හඳුන්වා දෙන ලදී.

 

• 1833 දී Charles Babbage විසින් සිදුරු  කාඞ්පත සංකල්පය සැලකිල්ලට ගෙන Analytical Engine නිර්මානය කිරීමට උත්සාහ ගත් අතර මෙය කි‍්‍රයාත්මක කිරීමට මොහුට නොහැකි විය.  නමුත් මෙහි ලක්‍ෂණ වූ Input, Process, Storing හා Output යන සංකල්ප පසුව නිර්මාණය වූ පරිගණකය සඳහා යොදා ගැනිණ. මේ නිසාම මොහු පරිගණකයේ පියා යනුවෙන් හඳුන්වයි.

 

• Ada Augusta Lovelace විසින් මෙම යන්ත‍්‍ර සඳහා අවශ්‍ය වැඩසටහන් සකස් කරනු ලැබීය. එමනිසා ඇය ප‍්‍රථම පරිගණක ක‍්‍රමලේඛන ශිල්පිනිය ලෙසද හඳුන්වයි.

 

• 1890 දී Harmon Hollerith සිදුරු පත් සංකල්පය භාවිතා කරමින් ඇමෙරිකානු ජන සංගණනය සිදු කෙරිණි. IBM (International Business Machines)  ආයතනය මොහුගේ මැදිහත් වීමෙන් බිහිවිණි.

 

• 1944දී Howard Aiken විසින් IBM ආයතනය සමග එකතුවී Automatic Sequence Controlled Calculator නමි වූ උපකරණය නිර්මාණය කලේය. මෙය පසුව Mark Ι ලෙස හැඳින්විණි. Input සඳහා යතුරු ලියනයක් තිබූ අතර Output සඳහා Punch Cards තිබුණි.

 

• 1937-42 කාලයේදී බල්ගේරියානු ජාතික මහාචාර්ය John Vincent Atanasoff සහ Cliffort Berry විසින් Atanasoff- Berry Computer (ABC)  නිර්මාණය කෙරුණි. මේ සදහා විද්‍යුත් සංඛ්‍යාංක යොදා ගෙන තිබුනත් සියලු වැඩ අවසන් කර නොතිබූ බැවින් පේටන්ට් බලපත්‍රය ලබා ගැනීමට නොහැකි විය.

 

• 1945 දී පමණ ගණිතඥයකු වූ John Von Neumann විසින් පරිගණක යන්ත‍්‍රයේ භෞතික වෙනස්කමි නොකර එහි තැන්පත් කරනු ලබන වැඩසටහන් මලින් විවිධාකාරවූ වැඩ කටයුතු කරගැනීමට හැකි සංකල්පයක් හඳුන්වා දෙන ලදී. අපි අද භාවිතා කරනු ලබන පරිගණක  වල මෙම සංකල්පය යොදා ගනී.

 

• 1946 දී පෙනිසිල්වේනියා විශ්ව ව්ද්‍යාලයේ ව්ද්‍යුත් ඉංජිනේරු අංශය වූ මූර් පාසලේදී ලොව ප‍්‍රථම ව්ද්‍යුත් සංඛ්‍යාංක පරිගණකය ලෙස ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer)බිහිවිය. මෙය සඳහා රික්තක නල 18000 ක් පමණ යොදා ගැණින. (John Meuchly & J. Prespor Eckert)

#ක්වන්ටම්_පරිගණනය #Quantum_Computing

#ක්වන්ටම්_පරිගණනය

#Quantum_Computing

ක්වන්ටම් පරිගණක පිළිබඳව මා විසින් සිදු කරන ලද සොයාබැලීමකදී සොයාගත් කරුණු මෙම ලිපියේ අන්තර්ගත වේ.

මයික්‍රොප්‍රොසෙසරය

සාමාන්‍ය පරිගණයක Microprocessor ය Rමගින් එහි සියලුම සැකසීම සිදු කරනු ලබනවා.

එම නිසා Microprocessor ය Uපරිගණකයේ මොළය ලෙසින් හදුන්වනවා.

මයික්‍රොප්‍රොසෙසරය නිර්මාණය වෙලා තියෙන්නේ සිලිකන් චිප එකකින්

මේ චිප එක තුළ අන්තර්ගත වෙනවා ට්‍රාන්සිස්ටර්

නූතන පරිගණයක ට්‍රාන්සිස්ටර් ඉතාමත් විශාල ප්‍රමාණයක් අන්තර්ගත වෙනවා.

ඔබේ අතේ තියෙන ස්මාට් ෆෝන් එකක Microprocessor Sඑකේ ට්‍රාන්සිස්ටර් මිලියන ගණනක් අඩංගු වෙනවා.

ඔබ භාවිතා කරන පරිගණකයක Microprocessor එකේI ට්‍රාන්සිස්ටර් බිලියන ගණනක් අඩංගු වෙනවා.

වර්තමානයේදී භාවිතා කරන පරිගණක වල ට්‍රාන්සිස්ටර් ප්‍රමාණයෙන් ඉතාමත් කුඩා වෙනවා.

නමුත් මීට දශක කිහිපයකට පෙර භාවිතා කළ පරිගණක වල ට්‍රාන්සිස්ටර් ප්‍රමාණයෙන් විශාල උණා.

සිලිකන් චිපයක කාර්යක්ෂමතාවය වැඩි කිරීමට නම් ඒ තුළ ඇති ට්‍රාන්සිස්ටර් ප්‍රමාණය වැඩි කළ යුතුය.

ට්‍රාන්සිස්ටර් ප්‍රමාණය වැඩි කළ නිසා පරිගණකයේ මධ්‍ය සැකසුම් ඒකකය ප්‍රමාණයෙන් විශාල උණා.

ඒ නිසාම පරිගණක භෞතිකව ප්‍රමාණයෙන් විශාල උණා.

පසුකාලීනව ට්‍රාන්සිස්ටර් සහිත පරිපථ සිලිකන් චිප මත නිර්මාණය කිරීම සිදු කරනු ලැබුවා.

සිලිකන් කියන්නේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් (Semi-Conductors)

ට්‍රාන්සිස්ටර්R සිලිකන් චිපයක අන්තර්ගත කිරීමත් සමග ඒ තුළ ඇති ට්‍රාන්සිස්ටර් වල ප්‍රමාණය කුඩා වූවා.

එම නිසාම මයික්‍රොප්‍රොසෙසර තුළ අන්තර්ගත කළ හැකි ට්‍රාන්සිස්ටර වැඩි ප්‍රමාණයක් අන්තර්ගත කිරීමට හැකි වූවා.

වර්තමානය වන විට මයික්‍රොප්‍රොසෙසර ප්‍රමාණයෙන් කුඩා වෙමින් පවතිනවා.

මයික්‍රොප්‍රොසෙසර නිර්මාණය කළ හැකි කුඩාම අවස්ථාව එහි පරමාණුක අවස්ථාවයි.

එනම් මෙහි පරිපථය පරමාණු වලින් සෑදි ඇති අණුවකින් නිර්මාණය කිරීමයි.

නමුත් මෙහිදී ගැටලුවක් පැන නැගෙනවා.

ඒ තමයි පරිපථයක සන්නායක දෙකක් වඩාත් සමීපව තැබුවහොත් එයන් එක් සන්නායක උප පරමාණුක අංශුවක් අතුරුදහන් වී එය අනෙක් සන්නායකයෙන් මතුවීමයි.

එය Quantum Tunneling නමින්U හදුන්වනවා.

එම හේතුව නිසාම මයික්‍රොප්‍රොසෙසරය නියමිත ප්‍රමාණයකට වඩා කුඩා කිරීමේ ගැටලුවක් පවතිනවා.

සාමාන්‍ය පරිගණකයක ක්‍රියාකාරිත්වය

වර්තමානයේදී අප භාවිතා කරනු ලබන්නේ සාමාන්‍ය පරිගණක (Digital Computer) Lවේ. ඒවා ඩිජිටල් පරිගණක ලෙසින් හදුන්වන්නේ ඒවායේ ඩිජිටල් සංකල්පය භාවිතා කරනු ලබන නිසාය.

එනම් මෙහි භාවිතා කරන්නේ ද්විමය (Binary) Aසංකල්පයයි. 1 හෝ 0 වේ. මෙම අවස්ථා වලින් එකක් බිට් එකක්‍ / බිටුවක් ලෙසින් හදුන්වයි.

Bit = 1 හෝ 0

#ක්වන්ටම් භෞතික විද්‍යාව

පදාර්ථයේ තැනුම් ඒකකය වන්නේ පරමාණුවයි.

පරමාණුවක් තැනී ඇත්තේ ඉලෙක්ට්‍රෝන , නියුට්‍රෝන හා ප්‍රොටෝන වැනි අංශුවලින්

මේවා උප පරමාණුක අංශු නමින් හදුන්වනවා.

ක්වන්ටම් භෞතික විද්‍යාව මගින් පරමාණු හා අංශු වල හැසිරීම විස්තර කරනු ලබනවා.

#ක්වන්ටම්_පරිගණක

ක්වන්ටම් පරිගණක ක්‍රියාත්මක වන්නේ මෙම පරමාණු සහ අංශූවල හැසිරීම පාලනය කිරීම මගින්ය.

එනම් ඉලෙක්ට්‍රෝන හා ෆෝටෝන වැනි අංශුවල හැසිරීම පාලනය කිරීම මගින්ය.

ක්වන්ටම් පරිගණක කියන්නේ නූතන පරිගණක වල අලුත් පරම්පරාවක් ද?

ඒක උදාහරණයක් මගින්ම ඔබට කියලා දෙන්නම්.

මේ සදහා විදුලි බල්බයක් හා ඉටිපන්දමක් ගනිමු.

විදුලි බල්බයක් කියන්නේ වඩා බලවත් ඉටිපන්දමක් නෙවෙයි.

වඩාත් හොද ඉටිපන්දමක් නිර්මාණය කිරීමෙන් විදුලි බල්බයක් නිර්මාණය කරන්න බෑ.

මොකද විදුලි බල්බයේ භාවිතා වන්නේ ගැඹුරු විද්‍යාත්මක අවබෝධයන් මත පදනම් වූ වෙනස්ම තාක්ෂණයකි.

ක්වන්ටම් පරිගණක කියන්නේ නූතන ඩිජිටල් පරිගණක වල අලුත් මුහුණුවරක් නෙවෙයි.

ක්වන්ටම් පරිගණක කියන්නේ ක්වන්ටම් භෞතික විද්‍යාව මත පදනම් වූ නව ආකාරයේ උපාංගයක්.

එය නූතන පරිගණකවලට වඩා සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් වෙනවා.

#කියුබිට්

ක්වන්ටම් පරිගණක වලදී 1 හා 0 යන අවස්ථා වලට ඒ අතරමැදි අවස්ථාවක් ලෙසින් අවස්ථා 3 ක් පවතිනවා.

මෙහිදී දත්ත නිරූපණයට මේ අවස්ථා 3 ම යොදාගන්නවා.

ක්වන්ටම් පරිගණක වල භාවිතා වන ප්‍රධාන ඒකකය කියුබිට් ලෙසින් හදුන්වනවා.

කියුබිට් එකකට පවතින්නේ ද්විමය නොවන අනන්‍යතාවයක්

එනම් එය 0 හෝ 1 හෝ ඒවායේ එකතුවක් ලෙසින් Super Position එකකS පවතිනවා.

Super Position එකක්H කියන්නේ ක්වන්ටම් අංශු වල විවිධ අවස්ථා එකවිට පවතින විශේෂ අවස්ථාවයි.

මෙය Double Slit Experiment එකA මගින් පැහැදිලි වෙනවා.

ක්වන්ටම් අංශුවල පවතින ඇත නැත යන අවස්ථා අතර ඇති අවස්ථාව ශ්‍රෝඩිංගර් ගේ බිළාල සංකල්පය මගින් පැහැදිලි වෙනවා.

මූලාශ්‍ර -

Youtube - TED Talks , Veritasium

Wikipedia

ලිපිය - #ලක්ෂාන්_රුසිරු