[ด.ดล Blog] หลอดสุญญากาศยักษ์สู่นาโนเมตร จากลอจิกเกตสู่พลังงานขับเคลื่อนเทคโนโลยี AI ลองจินตนาการถึงเครื่องจักรขนาดมหึมาที่สูงกว่า 8 ฟุต และกินพื้นที่กว้างจนเต็มห้องโถงขนาดใหญ่

สำรวจ
ลงทุน
คำถาม

มีบัญชีอยู่แล้ว?หรือ

ด.ดล Blog

ยืนยันแล้ว

•

3 ชั่วโมงที่แล้ว • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

หลอดสุญญากาศยักษ์สู่นาโนเมตร จากลอจิกเกตสู่พลังงานขับเคลื่อนเทคโนโลยี AI

ลองจินตนาการถึงเครื่องจักรขนาดมหึมาที่สูงกว่า 8 ฟุต และกินพื้นที่กว้างจนเต็มห้องโถงขนาดใหญ่

ภายในเต็มไปด้วยหลอดแก้วส่องสว่างนับหมื่นหลอดที่ส่งความร้อนออกมาอย่างมหาศาลจนแทบจะยืนอยู่ใกล้ไม่ได้

นี่ไม่ใช่ฉากในนิยายวิทยาศาสตร์เรื่องไหน แต่มันคือโฉมหน้าของ "คอมพิวเตอร์" ในยุคบุกเบิกเมื่อไม่กี่สิบปีก่อน

ซึ่งหากใครนำภาพนี้ไปให้คนในยุคนั้นดู แล้วบอกว่าในอนาคตเราจะพกคอมพิวเตอร์ที่แรงกว่านี้ล้านเท่าไว้ในกระเป๋ากางเกง...

เขาเหล่านั้นคงคิดว่าเรากำลังพูดเรื่องตลกที่ไม่มีทางเป็นไปได้

เพราะในวันนั้น คอมพิวเตอร์ไม่ได้ถูกสร้างมาเพื่อให้ทุกคนเข้าถึง แต่มันคือเครื่องมือลับสุดยอดที่ถูกพัฒนาขึ้นท่ามกลางเสียงระเบิดและควันปืนของสงครามโลกครั้งที่สอง

...

เรื่องราวทั้งหมดเริ่มต้นขึ้นที่สถานที่ลับแห่งหนึ่งในประเทศอังกฤษที่ชื่อว่า Bletchley Park ซึ่งเป็นศูนย์รวมเหล่านักคณิตศาสตร์และอัจฉริยะที่เก่งที่สุดในยุคนั้นเพื่อภารกิจเดียวคือการถอดรหัสลับของกองทัพเยอรมนี

ในตอนนั้น เยอรมนีครอบครองเครื่องส่งรหัสที่ชื่อว่า Enigma ซึ่งได้ชื่อว่าเป็นรหัสลับที่ไม่มีใครในโลกสามารถถอดได้ และมันกำลังทำให้ฝ่ายสัมพันธมิตรต้องพ่ายแพ้ในสนามรบอย่างต่อเนื่องจนถึงขีดสุด

แต่แล้วชายที่ชื่อ Alan Turing ก็ปรากฏตัวขึ้นพร้อมกับแนวคิดที่ล้ำสมัย เขาเชื่อว่าการจะเอาชนะเครื่องจักรที่ซับซ้อนได้ จำเป็นต้องสร้างเครื่องจักรที่เหนือกว่าขึ้นมาต่อกรด้วย จนกลายเป็นที่มาของอุปกรณ์ที่ช่วยถอดรหัสได้สำเร็จ

ความสำเร็จนี้ไม่ได้เป็นเพียงจุดเปลี่ยนของสงคราม แต่มันคือการให้กำเนิด Colossus ซึ่งถือเป็นคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบดิจิทัลเครื่องแรกของโลกที่สามารถตั้งโปรแกรมได้

และมันได้กลายเป็นรากฐานสำคัญของโลกดิจิทัลที่เราใช้กันอยู่ในทุกวันนี้...

หลังจบสงครามโลกครั้งที่สองได้ไม่นาน ในปี 1945 โลกก็ได้รู้จักกับ ENIAC ที่ถูกพัฒนาขึ้น ณ University of Pennsylvania โดยฝีมือของ John Mauchly และ J.Presper Eckert ซึ่งถือเป็นยักษ์ใหญ่ในยุคนั้นอย่างแท้จริง

ลองนึกภาพเครื่องจักรที่มีน้ำหนักหลายสิบตัน ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศกว่า 17,500 หลอด และสายไฟยาวรวมกันหลายไมล์ พาดผ่านพื้นที่กว่า 1,800 ตารางฟุต ซึ่งใหญ่กว่าบ้านเดี่ยวทั่วไปเสียอีก

ที่น่าสนใจคือ แม้มันจะมีขนาดมหึมาขนาดนี้ แต่มันสามารถประมวลผลคำสั่งได้เพียง 300 คำสั่งต่อวินาทีเท่านั้น

ซึ่งหากเทียบกับสมาร์ทโฟนที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้ มันแทบจะเทียบกันไม่ได้เลยแม้แต่นิดเดียว

แต่ในยุคสมัยนั้น ความสามารถระดับนี้ก็เพียงพอแล้วที่จะทำให้คนทั้งโลกตกตะลึง และเริ่มมองเห็นความเป็นไปได้ใหม่ๆ ว่ามนุษย์สามารถสร้างสมองกลมาช่วยในการทำงานที่ยากลำบากเกินกว่าสติปัญญาปกติจะทำได้

อย่างไรก็ตาม อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดของคอมพิวเตอร์ในยุคนั้นคือ "ขนาด" และ "ความร้อน" ของหลอดสุญญากาศ ซึ่งมักจะเสียบ่อยจนทำให้การทำงานต้องหยุดชะงักอยู่เป็นประจำ

จนกระทั่งความมหัศจรรย์ครั้งใหม่ได้เกิดขึ้น...

ในปี 1947 นักวิจัยที่ Bell Labs ได้สร้างสิ่งประดิษฐ์ที่จะมาเปลี่ยนโลกไปตลอดกาล นั่นคือ Transistor ซึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ปิดเปิดกระแสไฟฟ้าเพื่อสร้างสิ่งที่เรียกว่า Logic Gates

นี่คือหัวใจสำคัญของการคำนวณในยุคใหม่ เพราะมันมีขนาดเล็กกว่าหลอดสุญญากาศนับร้อยเท่า กินไฟน้อยกว่า และมีความทนทานสูงกว่าอย่างเทียบไม่ได้

จนกลายเป็นจุดเริ่มต้นของการทำให้คอมพิวเตอร์เล็กลงเรื่อยๆ

ถึงอย่างนั้น ในช่วงปลายทศวรรษ 1940 ผู้คนก็ยังมองไม่ออกว่าเราจะเอาคอมพิวเตอร์มาทำอะไรมากมายนัก

เพราะในตอนนั้นทั่วทั้งโลกมีคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานได้จริงอยู่เพียงไม่กี่เครื่องเท่านั้น

แม้แต่ Thomas J. Watson ซึ่งเป็นประธานของ IBM ในยุคนั้น ยังเคยให้ความเห็นไว้อย่างน่าสนใจว่า

เขาคิดว่าตลาดคอมพิวเตอร์ทั่วโลกน่าจะมีความต้องการเพียงแค่ประมาณ 5 เครื่องเท่านั้นเอง...

นิตยสารชื่อดังอย่าง Popular Mechanics ก็เคยคาดการณ์ในปี 1949 ว่า ในอนาคตคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยที่สุดอาจจะมีน้ำหนักลดลงเหลือเพียง 1.5 ตัน

ซึ่งพวกเขามองว่านั่นคือความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้แล้ว

แต่ใครจะไปเชื่อว่าโลกของการคำนวณจะเปลี่ยนแปลงไปรวดเร็วกว่าที่อัจฉริยะในยุคนั้นจะจินตนาการได้

เพราะการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ได้ก้าวเข้าสู่ช่วงที่เรียกว่าการเติบโตแบบก้าวกระโดดอย่างแท้จริง

ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 Robert Noyce ได้คิดค้นแผงวงจรรวม ซึ่งเป็นการนำเอา Transistor จำนวนมากมาวางรวมกันบนแผ่นซิลิกอนเพียงแผ่นเดียว จนกลายเป็นสิ่งที่เรารู้จักกันดีในชื่อว่า "ชิป"

ต่อมาที่บริษัท Fairchild Semiconductor เทคโนโลยีนี้ถูกต่อยอดจนกลายเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

และนั่นก็นำไปสู่การตั้งข้อสังเกตที่โด่งดังที่สุดในโลกไอทีโดยชายที่ชื่อ Gordon Moore...

Gordon Moore ได้นำเสนอกฎที่ภายหลังถูกเรียกว่า Moore Law โดยระบุว่าจำนวน Transistor บนชิปจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในทุกๆ 24 เดือน

ซึ่งหมายความว่าประสิทธิภาพของมันจะเพิ่มขึ้นแบบ Exponential ในขณะที่ขนาดและต้นทุนกลับลดลง

กฎข้อนี้ทำงานได้อย่างแม่นยำจนน่าตกใจ เพราะตั้งแต่ช่วงปี 1970 เป็นต้นมา จำนวน Transistor ต่อชิปได้เพิ่มขึ้นมากกว่าสิบล้านเท่า และให้พลังในการประมวลผลมหาศาลกว่าเดิมถึง 17,000 ล้านเท่า

หากลองเปรียบเทียบดู ในปี 1958 Fairchild Semiconductor เคยขาย Transistor 100 ตัวในราคาถึง 150 ดอลลาร์

แต่ในปัจจุบัน เราผลิตชิปที่มี Transistor นับพันล้านตัวออกมาในราคาเพียงไม่กี่บาทต่อชิ้นเท่านั้น...

ความก้าวหน้าเหล่านี้ไม่ได้เปลี่ยนแค่ตัวเลขในห้องแล็บ แต่มันได้เปลี่ยนวิถีชีวิตของมนุษย์ไปอย่างสิ้นเชิง

จากเดิมที่คอมพิวเตอร์เป็นเรื่องของหน่วยงานความมั่นคงหรือมหาวิทยาลัยชั้นนำ แต่มันเริ่มขยับเข้าหาชีวิตประจำวันมากขึ้น

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ทั่วโลกมีคอมพิวเตอร์อยู่ประมาณห้าแสนเครื่อง และที่น่าตกใจยิ่งกว่าคือในปี 1983 มีคอมพิวเตอร์เพียง 562 เครื่องเท่านั้นที่สามารถเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้

ลองมองภาพในวันนี้ดูสิ ปัจจุบันมีอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต ทั้งคอมพิวเตอร์ สมาร์ทโฟน และอุปกรณ์อัจฉริยะต่างๆ รวมกันมากกว่า 14,000 ล้านเครื่องทั่วโลก ซึ่งมากกว่าจำนวนประชากรมนุษย์เสียด้วยซ้ำ

โดยเฉพาะสมาร์ทโฟนที่ใช้เวลาเพียงไม่กี่ปีในการเปลี่ยนสถานะจากการเป็นอุปกรณ์ราคาแพงสำหรับนักธุรกิจระดับสูง มาเป็นอวัยวะที่ 33 ของประชากรกว่าสองในสามของโลกใบนี้ไปแล้ว...

เมื่อมีอุปกรณ์ที่ทรงพลังอยู่ในมือทุกคน สิ่งที่ตามมาคือการระเบิดของข้อมูลและบริการใหม่ๆ ที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน

ไม่ว่าจะเป็น Email, Social Media หรือ Video Streaming ซึ่งแต่ละอย่างล้วนสร้างประสบการณ์ใหม่ให้กับมนุษย์

ในช่วงทศวรรษ 2010 ถึง 2020 ปริมาณข้อมูลบนโลกอินเทอร์เน็ตเพิ่มขึ้นถึง 20 เท่าตัวภายในเวลาเพียง 10 ปี

ซึ่งหากย้อนกลับไปก่อนหน้านั้น ข้อมูลเกือบทั้งหมดของมนุษย์ยังถูกจัดเก็บไว้เพียงในหนังสือหรือหอจดหมายเหตุเท่านั้น

แต่ทุกวันนี้ มนุษย์สร้าง Email รูปภาพ และวิดีโอนับหมื่นล้านชิ้นในแต่ละวัน โดยข้อมูลทั้งหมดถูกส่งไปจัดเก็บไว้ในระบบ Cloud ที่ทำงานอยู่เบื้องหลังตลอด 24 ชั่วโมง

เชื่อหรือไม่ว่า ในทุกๆ หนึ่งนาทีที่ผ่านไป จะมีข้อมูลใหม่ถูกสร้างขึ้นบนโลกเราถึง 18 ล้านกิกะไบต์ ซึ่งเป็นตัวเลขที่มหาศาลจนยากจะจินตนาการได้ว่าเราต้องใช้พื้นที่จัดเก็บมากมายขนาดไหน...

เทคโนโลยีเหล่านี้ได้เข้ามาครอบงำชีวิตของเราในทุกมิติ ตั้งแต่เรื่องงาน การทำธุรกิจ ไปจนถึงเวลาพักผ่อนส่วนตัว

จนสมาร์ทโฟนกลายเป็นสิ่งแรกที่เราหยิบมาดูหลังจากตื่นนอน และเป็นสิ่งสุดท้ายที่เราสัมผัสก่อนหลับตาลง

หากเราสามารถย้อนเวลากลับไปพาคนที่อยู่ในยุคหลังสงครามโลกครั้งที่สองมาดูภาพคนในปัจจุบันนั่งกดโทรศัพท์เครื่องเล็กๆ ในคาเฟ่

พวกเขาคงคิดว่านี่คือเวทมนตร์มากกว่าจะเป็นผลงานทางวิทยาศาสตร์

เพราะโลกเราเพิ่งจะเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงแบบก้าวกระโดดจริงๆ ก็ในช่วงไม่กี่สิบปีหลังนี้เอง

หลังจากที่มนุษยชาติใช้เวลาหลายพันปีก่อนหน้านั้นในการพัฒนาแบบค่อยเป็นค่อยไปมาโดยตลอด

และที่น่าสนใจไปกว่านั้นคือ สิ่งที่เกิดขึ้นในอดีตกำลังจะฉายซ้ำอีกครั้งกับเทคโนโลยีคลื่นลูกใหม่ที่ชื่อว่า AI ซึ่งกำลังเดินตามรอยการเติบโตแบบ Exponential เหมือนที่คอมพิวเตอร์เคยทำไว้

หากคอมพิวเตอร์คือการขยายขีดความสามารถในการ "คำนวณ" AI ก็คือการขยายขีดความสามารถในการ "คิด" ซึ่งมันกำลังจะนำพาเราไปสู่จุดที่แม้แต่อัจฉริยะในยุคนี้ก็อาจจะคาดเดาอนาคตไม่ออก...

ลองจินตนาการดูว่า หาก Moore Law และพลังประมวลผลยังคงพุ่งทะยานต่อไปแบบนี้

โลกในอีก 20 หรือ 30 ปีข้างหน้าจะมีหน้าตาเป็นอย่างไร ในเมื่อวันนี้เรามาไกลจากเครื่องถอดรหัสรหัสลับในสงครามได้มากขนาดนี้

บางที ประวัติศาสตร์กำลังสอนเราว่า สิ่งที่เราคิดว่าเป็นเรื่องเพ้อฝันในวันนี้ อาจจะกลายเป็นเรื่องธรรมดาที่เด็กยุคหน้าใช้กันเป็นปกติในอนาคตอันใกล้

และเมื่อถึงเวลานั้น เราอาจจะมองย้อนกลับมาที่วันนี้ด้วยความรู้สึกเดียวกับที่เรามองดูหลอดสุญญากาศในอดีตก็เป็นได้

เพราะโลกกำลังหมุนเร็วขึ้นเรื่อยๆ และดูเหมือนว่ามันจะไม่มีวันหมุนช้าลงอีกต่อไปแล้ว...

References : [britannica, wikipedia, ibm, intel, computerhistory]

◤━━━━━━━━━━━━━━━◥

หากคุณชอบคอนเทนต์นี้อย่าลืม 'กดไลก์'

หากคอนเทนต์นี้โดนใจอย่าลืม 'กดแชร์'

คิดเห็นอย่างไรคอมเม้นต์กันได้เลยครับผม

◣━━━━━━━━━━━━━━━◢

ติดตามสาระดี ๆ อัพเดททุกวันผ่าน Line OA ด.ดล Blog