அறிவியல் தமிழர் - ஆரோக்கியசாமி பால்ராசு

இவரு கோயம்புத்தூர் காரர் இந்திய கடற்படைக்கு  APSOH சோனார் உருவாக்கியவர், 4G ன் அடிப்படையான MIMOவைக் கண்டுபிடித்தவர்.

அமெரிக்கத் தமிழ்ச்சங்கப் பேரவையால் 2014ல் (www.fetna2014.com) சிறப்பு செய்யப்படவிருப்பவர்.

இவர் பெற்றுள்ள விருதுகள்:
-----------------------------------------
2014 ல் மார்க்கோனி விருது
2010ல் இந்திய அரசின் பத்ம பூசன் விருது.
2011ல் அலெக்சாண்டர் கிரகாம் பெல் பதக்கம் பெற்றுள்ளார்.

நன்றி:தென்றல் (www.TamilOnline.com)
==============
இந்தியக் கடற்படையில் 30 ஆண்டு அனுபவம் பெற்றவர்; இந்தியாவில் மூன்று தேசிய ஆராய்ச்சிக் கூடங்களை நிறுவியவர்; பத்மபூசண் முதல் பல தேசிய விருதுகளைப் பெற்றவர்; 4G எனப்படும் செல்பேசித் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைத் தொழில்நுட்பமான MIMOவைக் கண்டுபிடித்தவர்; 400க்கும் மேல் ஆராய்ச்சிக் கட்டுரைகளை வெளியிட்டவர்: தனது கண்டுபிடிப்புகளுக்காக 59க்கும் மேல் தொழில்நுட்ப உரிமங்களைப் (US patents) பெற்றிருப்பவர் என்று இவரைப் பற்றி அடுக்கிக்கொண்டே போகலாம். இந்தியாவின் தலைசிறந்த அறிவியலாளர்களில் ஒருவரான ஸ்டான்ஃபோர்ட் பல்கலைக் கழகப் பேராசிரியர் முனைவர் ஆரோக்கியசாமி பால்ராஜ் அவர்களைச் சந்தித்து உரையாட தென்றலுக்கு வாய்ப்புக் கிடைத்தது. அதிலிருந்து சில சுவையான பகுதிகள்…..

இளைமைக் காலம் மற்றும் கல்வி
என் தந்தை இந்தியக் கடற்படையில் இருந்தார். நான் ஏற்காட்டில் உள்ள மாண்ட்ஃபோர்ட் பள்ளியில் (Montfort School) நான்கு வருடங்கள் படித்தேன். பின் சில மாதங்கள் லயோலா கல்லூரியில் படித்தேன். என் தந்தை நான் கடற்படையில் சேரவேண்டும் என்று விரும்பினார். அப்போது எனக்கு வெளி உலகம் அவ்வளவாகத் தெரியாது. நான் என் தந்தையின் விருப்பத்தை ஏற்று National Defense Academyயில் சேர்ந்தேன். கடற்படையில் radar, missile systems போன்றவற்றின் மின்சாதனங்களைப் பராமரிக்கப் பயிற்சி பெற்றேன்.

பள்ளி நாட்களில் இருந்தே நான் கணக்கிலும், பௌதீகத்திலும் சிறந்து விளங்கினேன். NDA-விலும் நான் சிறந்த மாணவனாகத் தேர்வு பெற்றேன். அதனால் என்னை மேலே M.Tech. படிக்க அனுப்பினார்கள். அது என் வாழ்க்கையைத் திசை திருப்பியது. எனக்கு அடிப்படையான B.Tech. பட்டம் கிடையாது. ஆனால் IIT, டில்லியில் இருந்த பேரா. P.V. இந்திரேசன் அவர்களுக்கு என்னைப் பிடித்துவிடவே, அவர் IIT நிர்வாகக் குழுவிடம் பேசி M.Tech. சேருவதற்கான சிறப்பு அனுமதி பெற்றுத் தந்தார். IITயில் சேர்ந்த சில மாதங்களிலேயே நான் Ph.D. பட்டம் பெறுவதற்கான ஆராய்ச்சியிலும் ஈடுபட விரும்பினேன். ஆனால் கடற்படை அதற்கு ஒத்துக்கொள்ளவில்லை. கடற்படைக்குப் பொறியாளர்கள்தான் தேவையே ஒழிய விஞ்ஞானிகள் தேவையில்லை என்பது அவர்களின் கருத்தாக இருந்தது. ஆனால் பேரா. இந்திரேசன் விடாது முயற்சி செய்து அதற்கான அனுமதியையும் பெற்றார். அப்போது M.Tech. படிப்பு இரண்டு வருடங்கள். என்ன வேண்டுமானாலும் படிக்கலாம், ஆனால் இரண்டாண்டுகளில் கடற்படை சேவைக்குத் திரும்பவேண்டும் என்று உத்தரவிட்டனர். நான் ஏற்றுக் கொண்டேன்.

அதன்பிறகு நான் முழுமையாகக் கணித ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டேன். Stochastic Calculus பிரிவில் ஆராய்ச்சிகள் செய்தேன். இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு கடற்படைக்குத் திரும்புகையில் ஆராய்ச்சிக் கட்டுரையைச் சமர்ப்பிக்க முடியவில்லை. அதற்குக் குறைந்தது மூன்று வருடங்கள் கல்லூரியில் ஆராய்ச்சியில் ஈடுபடவேண்டும். என் ஆராய்ச்சியைத் தொடர வசதியாக என்னை டில்லியிலேயே வேலையில் வைத்திருக்குமாறு வேண்டி அனுமதி பெற்றேன்.

சோனார் (Sonar) ஆராய்ச்சி
1971-ல் இந்திய பாகிஸ்தான் போரில் இந்தியப் போர்க்கப்பல் INS குக்ரி (INS Khukri) பாகிஸ்தானின் நீர்மூழ்கிக் குண்டு தாக்கி மூழ்கியது. 170க்கும் மேல் கடற்படை வீரர்கள் உயிரிழந்தனர். அது இந்தியாவின் முன்னணிப் போர்க்கப்பல். அதில் எதிரி நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களைக் கண்டுபிடிக்க சோனார் சாதனங்கள் இருந்தன. அதேபோன்று மேலும் இரண்டு கப்பல்களில் சோனார் சாதனங்கள் இருந்தன. சாதாரணமாகத் தரைப்படையிலும், விமானப் படையிலும் போர்ச் சேதங்கள் இருக்கும். கடற்படையில் சேதம் அதிகம் வராது.

சோனாரை மேம்படுத்த வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டதால், என்னை ஆராயச் சொன்னார்கள். அந்த ஆராய்ச்சியை IIT, டில்லியில் தொடர அனுமதி கேட்டேன் – என்னுடைய Ph.D. ஆராய்ச்சிக் கட்டுரையையும் முடிக்கலாமே என்ற ஆர்வத்தில்.

ஆறேழு மாதங்களில் புதிய மின்னணு சர்க்கியூட்டுகளை உருவாக்கினோம். அப்போதுதான் அமெரிக்காவில் மைக்ரோ சிப்புகள் தயாரிக்க ஆரம்பித்திருந்தார்கள். நாங்கள் அவற்றை வரவழைத்துப் பயன்படுத்தினோம். இந்தியா 1971 காலகட்டத்தில் அத்தனை சிக்கலான மின்னமைப்புகளை அதுவரை உருவாக்கியதில்லை. அதை நான் அப்போது உணரவில்லை. நாங்கள் உருவாக்கிய மின்னணு ரிசீவர், சோனாரின் தரத்தைப் பெருமளவில் உயர்த்தியது. இந்த வெற்றியால் கடற்படை அதிகாரிகள் பெருமகிழ்ச்சி அடைந்தனர். வெளியில் எனது ஆராய்ச்சிகளைத் தொடரச் சலுகைகள் எனக்குக் கிடைத்தன.

APSOH சோனார் உருவாக்கிய அனுபவம்
நான் ஒரு வருடம் இங்கிலாந்தில் லஃப்பர்க் (Loughborogh) பல்கலைக் கழகத்தில் இருந்தேன். இந்தியக் கடற்படை ஏராளமான சாதனங்களை வெளிநாட்டில் இருந்து இறக்குமதி செய்வதை உணர்ந்தேன். சோனார் சாதனங்கள் ஃபிரான்சில் இருந்தும் பிரிட்டனில் இருந்தும் வந்தன. அந்தச் சாதனங்களை உருவாக்கும் நிறுவனங்களைச் சந்தித்துப் பேசியபோது அவர்களைவிட நான் சோனார் பற்றி அதிகம் அறிந்திருந்ததை உணர்ந்தேன்.

இந்தியா திரும்பியதும், கடற்படையே ஏன் சோனார் சாதனம் தயாரிக்கக் கூடாது என்று தோன்றியது. அது கப்பலின் மிக விலையுயர்ந்த கருவி. கிட்டத்தட்ட 25 கோடி ரூபாய் மதிப்புள்ளது. மிக அதிகமான மின்சுற்றுக்களைக் (electronic circuit) கொண்டது. அதை இயக்க 400 கிலோ வாட்டுக்கு மேல் மின்னாற்றல் தேவை. ஆனால் அதை நாமே உருவாக்கலாம் என நம்பினேன். பல போராட்டங்களுக்குப் பின் கடற்படை அதற்கு அனுமதித்தது.

நான் கொச்சியில் ஓர் ஆராய்ச்சிக் கூடத்தில் சோனார் உருவாக்கும் முயற்சியில் ஈடுபட்டேன். 1983ல் அது கடற்படையால் அங்கீகரிக்கப்பட்ட போது அது உலகத்திலேயே முன்னிலை சோனார் சாதனமாக இருந்தது. அது இந்தியாவின் R&D திறனை மாற்றியமைத்தது.

ஸ்டான்ஃபோர்ட் முதல் அனுபவம்
என் Ph.D. ஆராய்ச்சிக் கட்டுரையைப் பரிசீலித்த பேராசிரியர்களில் ஒருவர் ஸ்டான்ஃபோர்ட் பல்கலைக் கழகத்தின் பேரா. தாமஸ் கைலாத் (Thomas Kailath) அவர்கள். ஸ்டான்ஃபோர்டில் என் ஆராய்ச்சியைத் தொடர அவர் வாய்ப்பளித்தார். எந்தத் திசையில் இருந்து குறிப்பலை (signal) வருகிறது என்ற ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டேன். அதுகுறித்து நூற்றுக் கணக்கான ஆராய்ச்சிக் கட்டுரைகள் சமர்ப்பிக்கப் பட்டிருந்தன. MUSIC algorithm என்ற பெரிய கண்டுபிடிப்பில் ஆராய்ச்சியைத் தொடர்ந்தேன். நான் சோனார் உருவாக்கும் முயற்சியில் ஈடுபட்டிருந்தபோது நீருக்கடியில் குறிப்பலை வரும் திசையைக் கண்டுபிடிப்பதைப் பற்றி யோசித்து வைத்திருந்தேன். அந்தக் கணிதத்தை எப்படிப் பொதுவாக்கிப் பயன்படுத்துவது என்று பல மாதங்கள் யோசித்தேன். இறுதியில் ESPRIT என்ற ஒரு புதிய கருத்தை வெளியிட்டேன். அது வேகமாகப் பரவி ஒரு புரட்சியை ஏற்படுத்திவிட்டது.


இந்தியாவில் ஆராய்ச்சிக் கூடங்கள் நிறுவியது
இந்தியா திரும்பியபின் DRDOவின் தலைவர் டாக்டர். அருணாசலம், மற்றும் கடற்படைத் தலைவர்கள் உதவியுடன் செயற்கை அறிவு ஆய்வுக்கூடம் (Artificial Intelligence Lab) உருவாக்கினேன். அதே சமயம் சாம் பிட்ரோடா அவர்களின் வேண்டுகோளை ஏற்று பெங்களூரில் CDAC அமைப்பையும் உருவாக்கினேன். இரண்டையும் ஒரே சமயத்தில் இயக்கி வந்தேன்.

Dr. அருணாசலம் லகுரகப் போர்விமானத் திட்டம் (Light Combat Aircraft program) ஒன்றைத் தீட்ட விரும்பினார். அரசாங்கத்தின் கீழ் இயங்கினால் மிகத் தாமதமாகலாம் என்றெண்ணிய நான் அரசாங்க நிதியுதவியுடன் ஒரு தனியார் அமைப்பாக அதை உருவாக்க விரும்பினேன். நானும் Dr. அருணாசலமும் எவ்வளவோ முயற்சித்தும் அது சாத்தியப்படவில்லை.

அப்போது பாரத் எலக்ட்ரானிக்ஸில் Central Research Lab ஒன்றை ஏற்படுத்தும் வாய்ப்பும் கிடைத்தது.

பல பொறுப்புகளை ஒரே சமயத்தில் ஏற்றுக் கொண்டதும், இவற்றை நடத்துவதில் இருந்த செயல்முறைச் சிக்கல்களும் என்னை மீண்டும் ஸ்டான்ஃபோர்ட் வந்து ஆராய்ச்சியைத் தொடரத் தூண்டின.

MIMO கண்டுபிடிப்பு
நான் ஸ்டான்ஃபோர்டில் கணிதத் துறையில் என் ஆராய்ச்சியைத் தொடர்ந்தேன். மற்ற சிக்னல்களை ஒதுக்கி தேவையானதை மட்டும் வாங்கிக் கொள்வது எப்படி என்று ஆராய்ச்சி நடந்து கொண்டிருந்தது. குறிப்பலைகளை ஆராய்ச்சிக் கூடத்தில் உண்டாக்கி ஆராய்ந்தால் என்ன என்று தோன்றியது. அதற்கான சாதனங்களை இணைத்து ஆராய்ந்து கொண்டிருந்தபோது ஒரு நாள் நான் எதிர்பாராத விளைவு ஒன்றைக் கவனித்தேன். அதிலிருந்து தோன்றியதுதான் MIMO (Multiple Input Multiple Output). இதுதான் 4G மொபைல் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படை. MIMO இப்போது எல்லாக் கம்பியில்லாச் சாதனங்களிலும் இருக்கிறது.

16 QAM அலைக்கற்றைகளை அனுப்புவதே அரிதாக இருந்த காலம் அது. நான் ஒரு மில்லியன் QAM அலைக்கற்றைகளை அனுப்பலாம் என்று கூறினேன். AT&T, மோடரோலா, எரிக்சன் போன்ற நிறுவனங்கள் என் கருத்தை ஏற்க மறுத்தன. BELL Labs சில ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பின் எனது கருத்தை ஏற்றுக்கொண்டது. அதன் பிறகு MIMO பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இப்போது MIMO பயன்படுத்தி 64 மில்லியன் QAM வரை அலைக்கற்றைகளை அனுப்பலாம்.

1998-ல் Iospan என்ற ஒரு நிறுவனத்தைத் துவங்கி MIMO-வுடன் OFDMA தொழிநுட்பத்தையும் சேர்த்து WiMax தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கினேன். இது 4G தொழில்நுட்பத்தின் முக்கியப் பகுதி. இந்த நிறுவனத்தை Intel குழுமம் வாங்கியது. அதன் பின் Beceem Communications நிறுவனத்தை உருவாக்கி அதில் 4G தொழில்நுட்பத்திற்கான சிலிக்கான் சில்லுகள் தயாரித்தேன்.

MIMO தொழில்நுட்பத்தில் 3000க்கும் அதிகமான Ph.D. ஆராய்ச்சிகள் செய்யப்பட்டுள்ளன. 12,000 க்கும் அதிகமான உரிமங்கள் (patents) பதியப்பட்டுள்ளன. 14,000க்கும் அதிகமான ஆராய்ச்சிக் கட்டுரைகள் எழுதப் பட்டுள்ளன. ஆயிரத்துக்கும் அதிகமானோர் உலகெங்கிலும் ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டுள்ளனர்.

இந்தியாவின் எதிர்காலம்
இந்தியாவில் ஆராய்ச்சியும் தொழில்நுட்பமும் தேக்கம் கண்டிருக்கிறது. விமானங்கள், டெலிகாம் சாதனங்கள், precision electronics போன்ற பல தொழில்நுட்பங்களையும் இந்தியா இறக்குமதி செய்கிறது. இந்தியாவின் IT செலவு 150 பில்லியன் டாலர். பத்தாண்டுகளில் அது 420 பில்லியன் டாலர் ஆகிவிடும். நாம் தொடர்ந்து இறக்குமதி செய்யமுடியாது. உலகின் தலைசிறந்த சில்லு வடிவமைப்பாளர்கள் இந்தியாவில் இருக்கிறார்கள். அவர்கள் அமெரிக்க நிறுவனங்களுக்காக வேலை செய்கிறார்கள். நல்ல சம்பளம் கிடைக்கிறது. ஆனால் நிறுவனத்தின் பங்கு உரிமை (Stock Options) கிடையாது. பல வகைகளிலும் நாம் இழந்து கொண்டிருக்கிறோம்.

நாம் முன்னேறித்தானே இருக்கிறோம். செவ்வாய் கிரகத்திற்கு செயற்கைக் கோள் அனுப்பியிருக்கிறோம் என்று கூறுகிறார்கள். நாம் தினசரி பயன்படுத்தும் எந்த எலக்ட்ரானிக்ஸ் சாதனமும் இந்தியாவில் தயாரிக்கப் பட்டதல்ல.

நாம் கவனமாக இல்லையென்றால் சிரியாவைப்போல ஆகிவிட வாய்ப்புண்டு. சிரியா ஒரு காலத்தில் இந்தியாவைவிடக் கல்வியில் சிறந்ததாக, மிக முன்னேறிய நாடாக இருந்தது. இப்போது மிகவும் சிதிலமடைந்த நிலையில் உள்ளது.

நமக்கு பாகிஸ்தான் மற்றும் சீனாவிடமிருந்து அபாயம் இருக்கின்றது. சீனாவுடனான நமது அந்நியச் செலாவணி வணிக நிலுவை (BOP) 45 பில்லியன் டாலர். நாம் வணங்கும் சிவன், முருகன் போன்ற கடவுளர் சிலைகள்கூட சீனாவிலிருந்து இறக்குமதி ஆகின்றன. பொருளாதார ரீதியிலும் சீனாவிடமிருந்து நம்மைக் காப்பாற்றிக்கொள்ள வேண்டும்.

சீனா பல விதங்களில் நம்மைவிட முன்னேறி இருக்கிறது. கல்வியில் IISc, IIT போன்ற கழகங்கள் உலகத்தரத்தில் 250 அல்லது 500 ஆம் இடத்தில் இருக்கின்றன. ஆனால் சீனாவில் பத்திற்கும் மேற்பட்ட பல்கலைக் கழகங்கள் உலகத் தரவரிசையில் 100 இடங்களுக்குள் இருக்கின்றன.

அறுபதுக்குப் பிறகு இந்தியாவில் தொலைநோக்குப் பார்வை கொண்ட தலைவர்கள் யாரும் உருவாகவில்லை. அதுதான் நாம் பின்தங்கிப் போனதற்கு முக்கியக் காரணம். மோதி அரசு நல்ல மாற்றங்களைக் கொண்டுவரும் என்று நம்புவோம்.

இந்தியா ஒரு ஜனநாயக நாடாக இருப்பதுதான் அதன் வலிமை. இத்தகைய அமைப்பில் மாற்றங்கள் வேகமாக வராது. ஆனால் அந்த வளர்ச்சி நிலையானது. சீனாவில் மாற்றங்கள் வேகமாக வந்தாலும் அடிப்படையாக இருக்கும் அழுத்தங்கள் அரசாங்கத்தால் அமுக்கி வைக்கப் பட்டிருக்கலாம். ஒரு சிறிய விரிசல் வந்தாலும் அது பெரிதாக வெடித்துக் கிளம்ப வாய்ப்புண்டு.

இந்தியாவின் எதிர்காலத்தில் எனக்கு நம்பிக்கை இருக்கிறது. நம்மிடம் திறமைக்குப் பஞ்சமில்லை.

விருதுகள்
எனக்குக் கிடைத்ததில் நான் மிகவும் பெருமைப் படக்கூடிய விருதுகள் – அலெக்சாண்டர் கிரகாம் பெல் பதக்கம் (Alexander Graham Bell Medal). இது எனது அடிப்படை கணித ஆராய்ச்சிக்காகக் கொடுக்கப்பட்டது. மார்கோனி பரிசு (Marconi Prize) பல தடைகளையும் தாண்டி ஒரு கருத்தைப் பலகோடி மக்களுக்குப் பயன்படும் வகையில் வடிவமைத்துத் தருவதற்காகக் கொடுக்கும் அரிய பரிசு. பத்மபூஷண் APSOH சோனார் உருவாக்கியதற்காக அளிக்கப்பட்டது.

மற்ற ஆர்வங்கள்
எனது ஆர்வமும் அன்பும் என் பேரக்குழந்தைகளிடம்தான். எனக்கு நான்கு பேரக்குழந்தைகள் இருக்கிறார்கள். இருவர் லாஸ் வேகஸில், இருவர் லண்டனில். எனக்கு வாழ்க்கைச் சரிதங்களைப் படிக்கப் பிடிக்கும். சார்லி ரோஸ் ஷோ மிகவும் பிடிக்கும். தினமும் தவறாமல் பார்ப்பேன். விரைவில் நானும் அந்த நிகழ்ச்சியில் வரவிருக்கிறேன்.

குடும்பம்
இந்தியக் கடற்படையில் என் தந்தை இருந்தார். நாங்கள் குழந்தைகள் ஆறு பேர். அப்பா வேலை நிமித்தமாக வெளியூருக்கும் கடலுக்கும் சென்றுவிடுவார். அம்மாவும் நாங்களும் பெரும்பாலும் கோயம்பத்தூரில்தான் இருந்தோம். அம்மா, அப்பா இருவரும் இப்போது உயிருடன் இல்லை. இரண்டு சகோதரிகளும், ஒரு சகோதரனும் இந்தியாவில் இருக்கிறார்கள். ஒரு சகோதரன் துபாயில் இருக்கிறார். மற்றொருவர் அமெரிக்காவில். அனைவரும் தொடர்பில் இருக்கிறோம். மின்னஞ்சல் போன்ற நவீன சாதனங்களுக்கு நன்றி கூற வேண்டும். நாங்கள் ஒவ்வொரு வருடமும் இந்தியாவிலோ, உலகின் வேறொரு பகுதியிலோ சந்திப்போம்.

என் மனைவியின் பெயர் நிர்மலா. எனக்கு இரண்டு பெண்கள் – மல்லிகா, நிருபமா. மல்லிகா கணவருடன் இங்கிலாந்தில் வசிக்கிறாள். அவளுக்கு இரண்டு குழந்தைகள். நிருபமாவும் அவள் கணவரும் மருத்துவர்கள். லாஸ் வேகஸில் வசிக்கிறார்கள். அவர்களுக்கும் இரண்டு குழந்தைகள்.

இளைஞர்களுக்கு…..
தற்கால இளைஞர்களுக்கு வாய்ப்புகள் அதிகரித்துள்ளன. இந்தியர்களுக்கு கணிதம் மற்றும் இயற்பியலில் இன்னும் ஆர்வம் இருக்கிறது. புதுக் கருத்துக்களைக் கண்டுபிடிக்கவும், அக்கருத்துக்களை மக்களுக்குப் பயன்படும் வகையில் உருவாக்கவும் ஆர்வத்தை வளர்த்துக்கொள்ள வேண்டும்.
பேராசிரியர் ஆரோக்கியசாமி பால்ராஜ் அவர்களைப் பற்றி மேலும் விவரம் அறிய: www.stanford.edu/~apaulraj/

சந்திப்பு: C.K. வெங்கட்ராமன், சிவா சேஷப்பன்
தொகுப்பு: சிவா சேஷப்பன்