KOMPJUTERI DHE NANOTEKNOLOGJIA
Nanoteknologjia - revolucion i ri tekniko-shkencor
Prof. Dr. Jahja Kokaj

Disa tė panjohura rreth shpikėsit tė kompjuterit Alan Cherri.

  • Ē’ėshtė nanoteknologjia?
  • Si u zbulua dhe sa zbatohet nė ditėt e sotme?
  • Kahjet e mundshme tė zhvillimit tė nanoteknologjisė nė tė ardhmen.
  • Rrjedhimet e mundshme shkencore teknike, sociologjike dhe jetėsore tė zhvillimeve dhe zbatimeve tė nanoteknologjisė.

I. Nga guri te kompjuteri

Veglat e puneės apo niveli shkencoro teknik pėrcakton mėnyrėn dhe shkallen zhvillimit tė shoqerisė njerėzore. Nė fazen fillestare tė zhvillimit tė njerezimit dhe lindjes sė civilizimeve, guri ishte mjeti themelor qė pėrdorej si vegėl pune dhe pėrcaktonte nivelin e zhvillimit pėr ēka edhe kjo kohe quhet koha e gurit. Me vonė, zhvillimet e civilizimeve njerėzore pėrjetojnė faza gjithnjė me tė avacuara duke kaluar nėpėrmes kohės sė metaleve, hekurit dhe bronzit, pasaj vjen koha e makinės se avullit, energjisė atomike dhe kompjuterit apo teknologjse informative. Fazat e ketilla percaktojnė nivele tė caktuara jetesore, teknike, sociologjike, kulturore e psikologjike tė civilizimeve apo shoqerive njerėzore. Prandaj kėto faza me tė drejte quhen edhe revolucione tekniko-shkencore dhe prodhuese. Zhvillimet teknologjike tė bazuara nė fuqinė e avullitapo nė fuqinė rotulluese tė motorėve dhe gjeneratorėve, si dhe nė fuqinė e reaktorėve apo centraleve atomike, pėrcaktojnė prestigjin dhe nivelin jetėsor tė shoqėrive tė caktuara. Shtetasit e vendeve qė posedojnė apo zhvillojnė teknologjinė nė fjale me mburrje demonstrojnė pasaportat dhe perkatesinė nacionale tė tyre.

Sot teknologjia informative ka arrite njė nivele kulminant. Kur arrihen nivele tė caktuara kulminante tė zhvillimeve teknnolgjike, gjithmone zėnė fill njė teknologji apo paraqitet revolucion i ri tekniko-shkencore. Kėshtu, pas atij atomik paraqitet zhvillimi i teknologjisė informative. Nė ditet e sotme, nė ketė situate apo piedestal tė zhvillimit tė teknologjisė informative, ka zėnė fill njė teknologji e re e quajtur nanoteknologji.

Kuptimin e nanoteknologjisė pėr here tė pare e permendi para 40 vitesh nobelisti dhe shkencėtari shumė i famshem i kėtij shekulli Richard Fayman. Tani nanoteknologjia ka filluar tė behet realitet nė disa lėmi shkencore e teknologjike dhe se nė tė ardhmen pritet tė ketė rol shumė tė rendesishėm duke inicuar ndryshime radikale nė lėmi tė ndyshme siē janė ato mjekėsore, bioteknologji, prodhimeve industriale dhe tė kompjuterave. Qe tė kuptohen pikėprerjet e teknologjisė informative dhe nanoteknologjisė do tė fillojmė me kuptimin e kompjuterit dhe zhvillimin e tij pėr ta kuptuar vazhdueshmėrinė natyrore tė kompjuterit dhe nanoteknologjisė nė pergjithėsi.

II. Nga kompjuteri deri te nanoteknologjia

Kur dhe si u zbulua kompjuteri?
Mendja njerėzore duhet tė ngacmohet me njė nevojė apo motiv tė caktuar pėr tė bėrė zbulime. Motivi apo nevoja nė fjale gjereneron enthuziazėm tė fuqishem ke njerėzit qe kanė pasion hulumtues dhe shprehi kambengulese tė punes. Hulumtues tė ketille ishin dy shkencėtare tė cilet kishin pika tė perbashketa jetėsore. Qe tė dy u edukuan nė Universitetin e Kembrixhit nė Angli dhe kishin mentor tė njėjtė – shkencor, i cili quhej Max Newman nė universitetin nė fjale. Keta dy hulumtues ishin Alan Cherri dhe Tomi Flower. Ėshtė e njohur qe matematikani Alan Cherri konsiderohet baba apo zbuluesi i pare i kompjuterit. Ai dha idene pėr formimin e njė makine universale, e cila do tė mundesonte zgjidhjen e ēfarėdo problem matematikor. universale alkimisti matematikor A. Cherri, zė vend tė merituar nė historinė e zbulimeve teknike-shkencore. Shtate institute shkencore nė bote si dhe rruge tė ndryshme janė emertuar me emrin e tij. Ky matematikan i shkelqyeshem dhe baba i kompjuterit vdiq nė moshe tė hershme nė vitin 1955, nė rrethana qe nuk meritojnė tė rikujtohen. Ndėrkaq realizimin praktik tė idese se makinės se pare universale matematikore apo kompjuterin tė pare e beri Tomi Flower. Pse T. Flower nuk hyri nė historinė e bulimit tė kompjuterit dhe cili ishte motivi apo nevoja e zbulimit, apo rrethanat shoqėrore-politike tė permendura qe nė fillim, do t’i sqarojmė nė vijim. Ideja pėr kompjuterin lindi gjate luftes se dyte boterore. Nė kohen kur ekspansioni apookupimet e Hitlerit kishte marre hov, autoritetet ushtarake –politike britanike mundoheshin intensivisht tė vezhgojnė dhe deshifrojnė sekretet ushtarake gjermane. Tom Flower ishte ai qe arriti deshifrimin nė fjale. Ai punonte nė kompaninė telefonike-informative JPO dhe njekohesisht bashkėpunonte me universitetin e Kembrixhit. Makinen e pare universale matematikore me tė cilen Flower arriti deshifrimin nė fjale u quajt kolosis. Kompjuteri i pare i programueshem elektronik –kolosis ishte makinė kolosale, zente vellimin e njė dhome tė madhe dhe perbehej prej 1800 valvulave apo nderpreresave. Si zakonisht autoritetet ushtarake –politike britanike jo vetem qe nuk paten konsiderate tė mjafueshme pėr T. Flower por as materialisht nuk e kompensuan. Ai shpenzoi mijėra paund - angleze pėr realizimin e kolosis. Materjalisht shteti e kompensoi nė sasi aq tė vogel, sa qe ai nuk i mbuloi shpenzimet personale tė investuara, dhe me qe zbulimi ishte pėr qellime ushtarake, emri i tij si zbulues mbetet anonym pergjithmonė. Mirėpo tė mirat qe solli zbulimi I kolosis janė me dimensione universale pėr njerėzimin. Analistet ushtarake konsiderojnė qė zbulimi i kolosis dhe deshifrimet e mesazhve ushtarake gjermane gjate luftės se dytė boterore shkurtuan kohezgjatjen e luftes tė pakten pėr njė vit. U kursyen mijėra jetė, tė cilat do tė vdisnin si dhe u shkurtuan shumė mizori dhe vuajtje njerezore tė cilat manifestohen gjate luftes. Tė shtojmė ketu qe gjate zbarkimit nė Normandi, me qe ishin hetuar vendet ku gjermanet kishin vendose prita (ne baze tė deshifrimeve me kolosis), u zgjodhen pika tjera tė zbarkimit. Vlera edhe me e madhe e zbulimit tė makinės kolosis qendron nė shpejtėsimin e revolucionit tė fundit eknologjik. Pas shekullit tė bronzit, makinės me avull dhe revolucionit atomik, siē ėshtė e njohur, paraqitet revolucioni i teknologjisė informative qe vonohej po mos paraprinte zbulimi i kolosis. Siē ėshtė tani e mirenjohur, baze e kompjuterit apo kolosis janė nderprerėsit. Kolosis, siē u tha, perbehej prej 1800 ndėrpresa. Sot njė ēip i cili nė fakt perfaqėson kompjuterin apo makinėn universal matematikore ka madhesinė vetem disa cm katrore dhe perbehet prej 100 milion ndėrpreresa. Pra chipi me madhesi tė ketille minjaturiale perfaqėson 50 mije kolosis-a. Nga zbulimi i kolosis deri sot kaluan 60 vite. Avancimit tė kolosis nė kompjuter tė sotem I dermjetėsuan shumė zbulime shkencore atomike, matematikore dhe tė fizikes se trupit tė ngurte me gjysėmpėrcjellės.

Kahjet e ardhshme tė zhvillimit tė kompjuterit
Pas zbulimit tė nderprėsit tė pare elektronik, i cili tani ėshtė i mirenjohur edhe pėr nxenesit e shkollave, njerėzit janė munduar t’i pėrsosin sa me tepėr dhe tė rodhojnė ndėrpreres sa me minjaturialė qe tė ishte e mundur. Nderprerėsat e qarkut. Nė ketė menyre mund tė formohet njė sistem me dy gjendje tė mundshme: e ndezur apo e fikur. Ky sistem elektronik ėshtė baze kryesore pėr formimin e sistemit binar, i cili ė thjėshtė e inkodimit e informacioneve . Njehėrit ky sistem ėshtė baze pėr punėn dhe tjera inkoduese, tė cilat perdoren pėr magazinimin dhe pėr pėrpunimin e informacioneve. Me implementimin elektronik tė sistemit binary, i cili konstituohet mundėsohet promovimi i elektronikes pėr perpunimin e nformacioneve apo hapet mundesi praktike e promovimit tė kompjuterit. Nė fakt, nė vitet ‘40-tė siē thamė mė lart, me futjen e valvulave elektrike nė perdorim, shėnohet njė avancim tė theksuar, u bė pėrberja e njė numri tė madh tė nderprerėsve tė ketille nė njė qark kompleks. Ky veprim shėnon lindjen formale tė kompjuterit elektronik. Ne vitet ‘60-tė me zbulimin e tranzistorit dhe elektronikės se gjysemperēuesve, teknologjia informative u avancua. U zvogėlua madhesia e tij aq sa u fut nė njė kristal tė vetėm - nė njė vogel materjali me pėrbėrje tė caktuar kimike - nė tė ashtuquajturin ēip elektronik. Sot ēipi mė i pėrsosur nė bote pėrbėhet prej miliona ndėrpresash (tranzistorėve) dhe pėrfaqėson procesor elektronik mjaft kompleks. Nė vendin me tė avancuar pėr prodhimet e procesoreve nė fjale, nė Silikon Valley (te Kalifornisė-SHBA), zbatohet njė ligj i quajtur Ligji Morses (themelues i industrisė sė kompjuterėve). Sipas kėtij ligji, nė ēdo 18 muaj tranzistoret do tė shėnojnė zvogėlime tė madhesisė se tyre, por njėkohėsisht kompjuteret do ta dyfishojnė fuqinė e tyre llogaritese.

Ndėrpresat e parė elektronik -> gypat elektronikė
Nė fillim kompjuterėt perbėheshim prej gypave elektronikė, pastaj tranzistorėve, mė vonė prej qarqeve integruese, dhe gradualisht me zvogėlimin e madhesisė se tyre arrihet njė shkallė e lartė e qarqeve integruese. Me zvogėlimin e vazhdueshėm tė madhesisė sė kompjutereve do tė arrihet madhesi shumė e vogel e tyre. Kėshtu qė pas disa dekadash kompjuterėt do tė ndėrtohen nė njė mėnyrė specifike, pėr tė cilen do tė bėhet fjale nė kete artikull. Do tė ndėrtohen duke vendosur molekulat pėrberėse nė pozicione precizisht tė caktuara. Nė kėtė menyre nė do tė arrijme tė bėjmė manifakturimin molekular. Manipulimi preciz I molekulave do tė realizojė superkompjuterin madhėsia e tė cilit do tė jete vetem sa njė grimcė pluhuri. Njė redukim drastik i ketille do tė kete rrjedhime spektakolare. Keshtuqė nė kuader tė avancimeve disa parashofin zhvillime shumė radikale nė kete drejtim, sodomos Erik Dreksler, i cili promovoi nė menyre intensive konceptin nano–teknologji, duke shkruar disa libra lidhur me kete koncept.

III. Ē’ėshtė nano-madhėsia?

Fjala nano pėrfaqėson njėsi shumė tė vogel matėse tė madhėsisė. Pėr ta bėrė tė kuptueshme kete madhesi, tė fillojmė nga madhesia njė metershe tė cilen mund ta mendojmė praktikisht si gjatesi nga maja e hundes deri ke majet e gishtave tė dores se shtrire tė njė njeriu mesatar. Njė e mijta pjese e metrit ėshtė milimetri (mm). E mijta pjese e milimetrit ėshtė mikromeri (qė njekohesisht ėshtė edhe e njė miljonta pjesė e metrit). Madhesia mikronėshe ėshtė relevante pėr ndėrtimin e memorjeve kompjuteristke, pra kompjuterave dhe pjesėve tė tij logjike. Tani nė radhė vjen nanometri (nm), i cila ėshtė sa e mijta pjesė e mikronit apo njė bilion here me e vogel se sa metri. Njė nanometer pėrfaqėson 6 atome tė ngjitura tė karbonit. Trashėsia e qimes ėshtė afer 40 mijė nanometra. Virusi ėshtė i gjatė 100 nanometra, gjatesia e ADN-sė ėshtė 2 nanometra. Nanoteknologjia konstituohet nga kontributi i pėrbashket apo bashkimit tė inxhinjerisė, kimisė dhe fizikes. Kėtu duhet tė mendojmė nė imtėsi shumė tė vogla atomike, mendojmė faktin qė atomet dhe molekulat mund tė bashkangjiten nė baze tė vetive tė tyre komplementare, apo mund tė bashkangjiten nė bazė tė bashkeveprimit elektrik tė tyre. Domethenė atomet zitive bashkangjiten me ato negative. Kur njė ditė nanomakina e ardhshme do tė jete nė gjendje tė afrojė nė menyre precize miliona atome tė ketilla, do tė formohet njė prodhim specifik tė quajtur nanoteknologjik. Ky prodhim ėshtė i bazuar nė zhvėndosjen e njė-nga-njėshme tė atomeve, tė cilat poashtu njė-nga–njeshėm do tė vendosen nė pozita tė caktuara duke formuar forma tė caktuara apo struktura tė dėshiruara.

Ne vitet ‘60-tė tme zbulimin e tranzistorit dhe elektronikes se gjysėmperēuesve, teknologjia informative u avancua nė menyre rapide duke bėrė tė mundur qė terė kompjuteri tė avansohet pėrnga struktura dhe madhesia. U zvogėlua madhesia e tij aq sa u fut nė njė kristal tė vetėm - nė njė cope tė vogel materjali me pėrbėrje tė caktuar kimike - nė tė ashtuquajturin ēip elektronik. Sot ēipi me i persosur nė bote pėrbėhet prej miliona nderpresash (tranzistorėve) dhe perfaqėson procesor elektronik mjaft kompleks.

Ėshtė e njohur qe matematikani Alan Cherri konsiderohet baba apo zbuluesi i pare i kompjuterit. Ai dha idene pėr formimin e njė makine universale, e cila do tė mundesonte zgjidhjen e ēfarėdo problem matematikor. Pėr idene e makinės matematikore, universale alkimisti matematikor A. Cherri, zė vend tė merituar nė historinė e zbulimeve teknike-shkencore. Shtatė institute shkencore nė bote si dhe rruge tė ndryshme janė emertuar me emrin e tij. Ky matematikan i shkėlqyeshėm vdiq nė moshe tė hershme nė vitin 1955.

Kuvajt/Bonn, 31.05.2012

------------
Shėnim: Ketė kontribut shkencor autori e ka botuar kohe mė parė nė njė gazetė shqiptare dhe ėshtė pėrshtatur pėr webfaqe nga moderatori.