জাপানে বাংলাদেশি মাহফুজের হাতে ভবিষ্যতের এনক্রিপশন প্রযুক্তি

মুন্সীগঞ্জের ছেলে মাহফুজ জাপানে গড়ে তুলছেন নিরাপদ তথ্য প্রযুক্তির ভবিষ্যৎ।

বর্তমানে মাহফুজ (বাঁয়ে) টোকিও বিজ্ঞান বিশ্ববিদ্যালয়ের তথ্য ও যোগাযোগ প্রকৌশল বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক।

বাংলাদেশের ছেলে মাহফুজুল ইসলাম, জন্ম মুন্সীগঞ্জে। সিলেট ক্যাডেট কলেজ থেকে উচ্চ মাধ্যমিক পাশ করে তিনি ২০০২ সালে জাপান সরকারের মনবুশো বৃত্তি পেয়ে ওই দেশে পড়তে যান। তারপর কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয় থেকে তথ্য প্রকৌশলে স্নাতক ও স্নাতকোত্তর সম্পন্ন করেন এবং একই বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ডক্টরেট ডিগ্রি পান (২০১৪)।

তার গবেষণার যাত্রা শুরু হয়েছিল ওইটা ন্যাশনাল কলেজ অব টেকনোলজি থেকে, যেখানে তিনি কম্পিউটার ও নিয়ন্ত্রণ প্রকৌশলে পড়াশোনা করেন।

বর্তমানে মাহফুজ টোকিও বিজ্ঞান বিশ্ববিদ্যালয়ের তথ্য ও যোগাযোগ প্রকৌশল বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক। তিনি বাংলা, ইংরেজি ও জাপানি- এই তিন ভাষাতেই দক্ষ। জাপানে তিনি দীর্ঘদিন ধরে নিম্নশক্তি ইলেকট্রনিক সার্কিট, কম্পিউটিং-ইন-মেমোরি এবং নিরাপদ যোগাযোগ ব্যবস্থা নিয়ে গবেষণা করছেন।

মাহফুজ ২০১৩ সালে ‘জাপান সোসাইটি ফর দ্য প্রমোশন অব সায়েন্স’ (জেএসপিএস) ফেলো ছিলেন। তিনি টোকিও বিশ্ববিদ্যালয়ে গবেষক হিসেবে কাজ করেছেন এবং পরে কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়ে সহকারী অধ্যাপক ছিলেন। বর্তমানে তিনি টোকিও বিজ্ঞান বিশ্ববিদ্যালয়ে প্রতিষ্ঠা করেছেন নিজস্ব ল্যাব, সেখানে তিনি সার্কিট ও সিস্টেম ডিজাইন গবেষণায় নেতৃত্ব দিচ্ছেন। তার গবেষণার মূল লক্ষ্য কম শক্তি ব্যয়ে, দ্রুত ও স্বয়ংসম্পূর্ণ ইলেকট্রনিক সার্কিট তৈরি করা, যা ভবিষ্যতের কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (এআই) ও নিরাপদ যোগাযোগ প্রযুক্তির ভিত্তি গড়ে তুলবে বলে আশা করছেন তিনি।

তিনি একাধিক আন্তর্জাতিক পুরস্কার পেয়েছেন, যার মধ্যে রয়েছে ‘আইইইই বেস্ট পেপার অ্যাওয়ার্ড, অ্যাকাডেমিক রিসার্চ অ্যাওয়ার্ড’ এবং ‘এএসপি-ডিএসি বেস্ট ডিজাইন অ্যাওয়ার্ড’। তার গবেষণা পরিচিত ট্রু র‍্যান্ডম নাম্বার জেনারেটর প্রযুক্তির জন্য। এটি বিশ্বব্যাপী তথ্য নিরাপত্তা ও এনক্রিপশন প্রযুক্তিতে বিপ্লব ঘটাতে পারে বলে বিশ্বাস তার।

এ সাক্ষাৎকারে তিনি তার গবেষণা নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করেছেন। এতে প্রযুক্তি সংক্রান্ত কিছু শব্দের ব্যাখ্যা সহজবোধ্য ভাষায় সংযুক্ত করা হয়েছে।

কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়ে গবেষণা-সংস্কৃতির মূলশক্তি কী বলে মনে করেন?

কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়ের সবচেয়ে বড় শক্তি হলো ‘ফ্রিডম ইন অ্যাকাডেমিক থিংকিং’। এখানে গবেষকদের উপর বাজার বা শিল্পখাতের চাপ খুব কম। টোকিওর মতো বড় শহরের বিশ্ববিদ্যালয়গুলো সাধারণত যা ‘দ্রুত বিক্রি করা যায় বা কাজে লাগানো যায়’ সেই দিকেই বেশি মনোযোগ দেয়। কিন্তু কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়ে এখনো মৌলিক ও দীর্ঘমেয়াদি গবেষণাকেই বেশি গুরুত্ব দেওয়া হয়। এখানে শিক্ষার্থীদের শেখানো হয় ‘প্রয়োগে যেতে চাইলে আগে ভিত্তিটা আয়ত্ত করো’। এই চিন্তাধারাই নোবেল ঐতিহ্যের মূল। কৌতূহল থেকেই এখানে গবেষণার শুরু হয়। নতুন কিছু জানার আনন্দ তাদের চালিকাশক্তি। এমন স্বাধীন প্রাতিষ্ঠানিক সংস্কৃতি তরুণ গবেষকদের জন্য বিরল অনুপ্রেরণা।

আপনার গবেষণার মূল লক্ষ্য কী?

আমার গবেষণার কেন্দ্রে রয়েছে ট্রানজিস্টরের ‘নয়েজ’ বা শব্দ এবং ‘ভ্যারিয়েবিলিটি’ বা অমিল বোঝা ও তা নিয়ন্ত্রণের পদ্ধতি তৈরি করা। ট্রানজিস্টর হলো ইলেকট্রনিক সার্কিটের ক্ষুদ্রতম অংশ, যেগুলোকে একত্রে সাজিয়ে প্রসেসর বা চিপ তৈরি হয়। এখন ট্রানজিস্টরের আকার এত ছোট হয়ে গেছে যে একটি ট্রানজিস্টর প্রায় এক ফোঁটা পানির হাজার ভাগের এক ভাগের সমান! ফলে এর ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র ত্রুটি- যেমন গরম বা ঠান্ডার প্রভাবে ইলেকট্রনের আচরণ বদলে যাওয়া চিপের পারফরম্যান্সে বড় প্রভাব ফেলে।

আমার কাজ হলো এমন সেন্সর ও সার্কিট তৈরি করা যা নিজেই এই পরিবর্তনগুলো শনাক্ত করতে পারে এবং সেই অনুযায়ী সামঞ্জস্য করে নিতে পারে। এই ‘সেলফ-অ্যাডজাস্টিং’ সার্কিট ভবিষ্যতের কম্পিউটার, ফোন বা রোবটকে আরও দ্রুত, শক্তি-দক্ষ ও নির্ভরযোগ্য করবে।

আপনি সম্প্রতি ‘সত্যিকারের এলোমেলো সংখ্যা’ তৈরির সার্কিট উদ্ভাবন করেছেন। এই প্রযুক্তিটি কীভাবে কাজ করে?

এটি শুনতে সহজ হলেও আসলে অত্যন্ত জটিল একটি প্রযুক্তি। সাধারণত কম্পিউটার যখন এলোমেলো সংখ্যা তৈরি করে, তা আসলে একটি সূত্রের মাধ্যমে বানানো হয়। একেই বলে ‘সিউডো-র‍্যান্ডম নাম্বার’। এই সূত্রটি কেউ জানলে সেই ‘এলোমেলো সংখ্যার’ ধারা অনুমান করা সম্ভব হয়, যা নিরাপত্তার জন্য ঝুঁকিপূর্ণ। কিন্তু আমাদের সার্কিট প্রকৃতির তাপীয় অস্থিরতা বা ‘থার্মাল নয়েজ’ ব্যবহার করে।

যেমন, কোনো ধাতুর ভেতর ইলেকট্রন অবিরাম চলাচল করে, এই চলাচলের মধ্যে যে ক্ষুদ্র অনিশ্চয়তা তৈরি হয়, সেটিই প্রকৃত এলোমেলো অবস্থার উৎস। আমরা সেই নয়েজকে অ্যানালগ সার্কিটের মাধ্যমে ধরছি, তারপর তা ডিজিটাল আকারে রূপান্তর করছি। ফলে প্রতিবারই সম্পূর্ণ নতুন এবং আগাম অনুমান করা যায় না এমন সংখ্যা তৈরি হয়। এই প্রযুক্তি ইতোমধ্যে আন্তর্জাতিক সম্মেলন ‘আইইইই এপিসিসিএএস ২০২৫’-এ স্বীকৃতি পেয়েছে। এটি তথ্য-নিরাপত্তার ভবিষ্যৎ নির্ধারণে বড় ভূমিকা রাখবে।

এই সার্কিটের সবচেয়ে বড় প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ কী ছিল?

প্রকৃতির নয়েজ ধরা সহজ নয়। এটি খুব অল্প শক্তির সংকেত এবং চারপাশের তাপমাত্রা বা ভোল্টেজের পরিবর্তনে সহজেই বদলে যায়। ফলে সার্কিট প্রায়ই ভুল সংকেত তৈরি করতে পারে। আমরা তাই এমন এক নকশা করেছি, যেটি নিজেই নিজের ভারসাম্য রক্ষা করে। এটি ‘সেলফ-কমপেনসেটিং কম্পারেটর’ নামে পরিচিত, একটি বিশেষ অ্যানালগ ডিজাইন যা তাপমাত্রা বা ভোল্টেজের পরিবর্তন বুঝে সঙ্গে সঙ্গে নিজেকে সামঞ্জস্য করে নেয়। এতে ক্যালিব্রেশন বা ম্যানুয়াল ঠিকঠাক করার প্রয়োজন হয় না। ফলে সার্কিট নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে।

এই উদ্ভাবনের বাস্তব প্রয়োগ কোথায় হতে পারে?

এলোমেলো সংখ্যা যত ভালো হবে, নিরাপত্তা তত মজবুত হবে। তাই এই সার্কিট ভবিষ্যতের ব্যাংক কার্ড, পেমেন্ট সিস্টেম, স্মার্টফোন ও এআই চিপে ব্যবহার করা যাবে। উদাহরণ হিসেবে ধরুন- আপনি যখন অনলাইনে লেনদেন করেন বা পাসওয়ার্ড দিয়ে লগইন করেন, তখন একটি অনন্য এনক্রিপশন কোড তৈরি হয়। সেই কোডের শক্তি নির্ভর করে কতটা ‘অপ্রত্যাশিত’ বা ‘র‍্যান্ডম’ তার ওপর। আমাদের সার্কিটের এলোমেলো সংখ্যা এতই প্রকৃত যে তা অনুমান করা প্রায় অসম্ভব। এটি তথ্য নিরাপত্তাকে হার্ডওয়্যার স্তর থেকেই শক্তিশালী করে তুলবে, যেমন একজন ভবনের ভেতরের ফাউন্ডেশন মজবুত করে ভবিষ্যতের বিপদ থেকে রক্ষা পায়।

সাধারণ পাঠকদের জন্য সহজভাবে বললে ‘সত্যিকারের এলোমেলো সংখ্যা’ কেন এত গুরুত্বপূর্ণ?

ভাবুন, আপনি যদি একই ধরনের পাসওয়ার্ড দিয়ে প্রতিদিন কাজ করেন, তাহলে কেউ তা অনুমান করতে পারবে। কিন্তু যদি প্রতিবারই পাসওয়ার্ড সম্পূর্ণ নতুনভাবে তৈরি হয়, কেউই তা আন্দাজ করতে পারবে না। এই নিরাপত্তার মূলেই আছে ‘সত্যিকারের এলোমেলো সংখ্যা’। কম্পিউটার জগতে প্রতিটি নিরাপদ সংযোগ, যেমন আপনার মোবাইল ব্যাংকিং, গেম লগইন বা ডেইটা ট্রান্সফার, এই এলোমেলো সংখ্যার ওপরই নির্ভর করে। তাই এটি কেবল গণিত বা সার্কিট নয়, বরং আমাদের ডিজিটাল জীবনের নিরাপত্তার মূল চাবিকাঠি।

এই সার্কিট কি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার (এআই) ক্ষেত্রেও কোনো ভূমিকা রাখবে?

অবশ্যই। ভবিষ্যতের এআই সিস্টেমগুলো আরও জটিল ও স্বয়ংক্রিয় হবে। সেখানে তথ্য আদান-প্রদানের নিরাপত্তা খুব গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে। আমাদের সার্কিট এআই-এর চিপের ভেতরেই নিরাপদ এলোমেলো সংখ্যা তৈরি করতে পারবে, ফলে ডেইটা ফাঁস বা হ্যাক হওয়ার ঝুঁকি কমে যাবে। এছাড়াও, এআই-তে ‘স্টোকাস্টিক কম্পিউটিং’ নামে এক ধরনের গণনা পদ্ধতি আছে, যেখানে সম্ভাবনার ভিত্তিতে সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়। আমাদের সার্কিট সেই সম্ভাবনা তৈরির জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। ফলে এটি এআই গবেষণার নতুন দিগন্ত খুলে দেবে।

বর্তমান প্রযুক্তি শিল্পে গর্ডন মুরের সূত্রের সীমা নিয়ে নানা আলোচনা চলছে। আপনার মত কী?

মুরের সূত্র বলেছিল, প্রতি দুই বছরে ট্রানজিস্টরের সংখ্যা দ্বিগুণ হবে। কিন্তু আজ যখন আমরা ৫ ন্যানোমিটার পর্যায়ে পৌঁছে গেছি, তখন মনে হচ্ছে আর জায়গা নেই। তবু বিজ্ঞান বারবার প্রমাণ করেছে, নতুন উপাদান, নতুন কাঠামো ও নতুন ধারণা দিয়ে সীমা ভাঙা যায়। আগে গেট লিকেজের সমস্যা ছিল, এখন তা হাই-কে মেটাল গেট প্রযুক্তি সমাধান করেছে। এছাড়া ত্রিমাত্রিক ট্রানজিস্টর আবার নতুন দিগন্ত খুলেছে। ভবিষ্যতে আলোক বা চৌম্বক প্রভাব ব্যবহার করে আরও শক্তিশালী সার্কিট তৈরি হবে। অর্থাৎ, মুরের সূত্র থেমে যায়নি, এটি নতুন রূপে এগোচ্ছে।

ইন্টারনেট অব থিংস (আইওটি) ও ভবিষ্যতের সার্কিট ডিজাইন নিয়ে আপনার ভাবনা কী?

ইন্টারনেট অব থিংস (আইওটি) মানে হলো দৈনন্দিন বস্তুগুলোও ইন্টারনেটের সঙ্গে যুক্ত হয়ে বুদ্ধিমান হয়ে ওঠা। যেমন, একটি ঘড়ি আপনার হার্টবিট মাপছে বা একটি ফ্রিজ নিজেই জানাচ্ছে দুধ শেষ হয়ে গেছে। এই ডিভাইসগুলোতে হাজারো সেন্সর কাজ করে, যারা প্রথমে অ্যানালগ সিগন্যাল পাঠায়, পরে তা ডিজিটালে রূপান্তরিত হয়। আমার লক্ষ্য হলো এমন সার্কিট তৈরি করা যা কম শক্তিতে, দীর্ঘস্থায়ীভাবে এই কাজগুলো করতে পারে। বাংলাদেশের শিক্ষার্থীরাও আইওটি প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করে বয়স্কদের পড়ে যাওয়া শনাক্তের ডিভাইস বানিয়েছে। আমি বিশ্বাস করি, বাংলাদেশের তরুণরাও ভবিষ্যতে এই ধরনের উদ্ভাবনে বিশ্বকে নেতৃত্ব দিতে পারবে।

জাপানে উচ্চশিক্ষা নিতে ইচ্ছুক বাংলাদেশি শিক্ষার্থীদের জন্য আপনার পরামর্শ কী?

প্রথমত, ধৈর্য রাখো। গবেষণায় তাড়াহুড়ো করে ফল পাওয়া যায় না। জাপানি ল্যাবে কাজ পরিকল্পনা-পরীক্ষা-বিশ্লেষণ-পুনরাবৃত্তি, এই চার ধাপ ঘুরে ঘুরে চলে। এক-দুই সেমিস্টারে দারুণ ফল না এলে হতাশ হওয়া যাবে না, বরং ধারাবাহিক অগ্রগতি করতে শেখা খুব প্রয়োজন। যেমন: আজ কী শিখলে, কোন ভুলটা আর করবে না, পরের সপ্তাহে কী যাচাই করবে ইত্যাদি।

দ্বিতীয়ত, ভাষা শেখাকে ছোট করে দেখা উচিত নয়। জাপানি ভাষা জানা মানে কেবল কথা বলা নয়, ল্যাবের নিরাপত্তা নির্দেশনা, যন্ত্রপাতির ম্যানুয়াল, অফিস নোটিশ, এমনকি গ্রান্টের ক্ষুদ্র শর্ত, সব বুঝতে পারা। টোফেল-এর মতো জাপানি ভাষা দক্ষতা পরীক্ষাকে ‘জাপানিজ ল্যাংগুয়েজ প্রফিসিয়েন্সি টেস্ট’ (জেএলপিটি) বলে। এই পরীক্ষার মোট পাঁচটি ধাপ আছে- এন-ফাইভ, এন-ফোর, এন-থ্রি, এন-টু, এবং এন-ওয়ান।

এর মধ্যে এন-ফাইভ সবচেয়ে সহজ আর এন-ওয়ান সবচেয়ে কঠিন। এন-থ্রি মানে হলো মাঝারি পর্যায়ের জাপানি জ্ঞান। এই স্তর পার হলে একজন শিক্ষার্থী জাপানি ভাষায় দৈনন্দিন জীবন ও বিশ্ববিদ্যালয় ল্যাবের সাধারণ আলোচনায় অংশ নিতে পারে।

যারা জাপানে উচ্চশিক্ষার জন্য যেতে আগ্রহী তাদেরকে কমপক্ষে এন-থ্রি লক্ষ্য করতে বলব; সময় থাকলে এন-টু। ইংরেজি-জাপানি দুই ভাষায় কাজ করতে পারলে সুপারভাইজরের সঙ্গে পরিকল্পনা করা, ল্যাব-মিটিংয়ে নিজের অভিব্যক্তি প্রকাশ করা যায়, এমনকি প্রকল্পে যুক্ত হওয়াও সহজ হয়।

তৃতীয়ত, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল, ফলাফল চাইলে আগে মৌলিক দক্ষতা অর্জন করো। মানে, যদি তুমি কোনো বড় উদ্ভাবন করতে চাও, আগে মূল ধারণাগুলো ভালোভাবে বুঝে নাও। প্রযুক্তির গভীর ভিত্তি থাকলেই স্থায়ী অগ্রগতি সম্ভব।