ایک دانت کے تکلے پر تعمیر کی گئی آئی ٹی بنیاد: ناپید رکاوٹ

مصنف: ہیبی اینڈ سادھو

کیا آپ نے کبھی سوچا ہے کہ آپ ابھی جو مضمون پڑھ رہے ہیں، وہ کتنی سطحوں کی ٹیکنالوجی سٹیک سے گزرا ہے؟

موبائل آپریٹنگ سسٹم، براؤزر کرنل، جاوا اسکرپٹ انجن، ویب ایسیمبلي، سی ڈی این، ڈی این ایس، کلاؤڈ سرور، لینکس کرنل، سی زبان کا رن ٹائم لائبریری، سی پی یو انسٹرکشن سیٹ، سیمی کنڈکٹر ویفر… آخر کار ایک ایسی سلیکون چپ پر ختم ہوتا ہے جو بجلی کھا رہی ہے۔

ہر لیول پر یہ لگتا ہے کہ وہ ڈھال کی طرح مضبوط ہے۔ ہر لیول کے پاس وائٹ پیپر، سرٹیفیکیشن، اور بڑی کمپنیوں کی حمایت ہے۔

لیکن انہیں ایک ساتھ رکھ کر دیکھیں، تو آپ ایک پریشان کن منظر دیکھیں گے — ایک لرزتی ہوئی آسمان تک جانے والی ٹاور، جس کے سب سے نیچے سب کچھ کو ایک مضحکہ خیز، پتلی لال ستون سنبھال رہا ہے۔

اس کا نام: فون نیومان باندل ہے۔

اور آپ جو ٹاور کی چوٹی پر کھڑے ہیں، اپنا فون اٹھائے ہوئے ہیں اور آپ کو لگ رہا ہے کہ سب کچھ عام ہے۔

جون فون نیومن، جدید کمپیوٹر کے باپ۔ فون نیومن آرکیٹیکچر، تقریباً تمام جدید کمپیوٹرز کی بنیادی ڈیزائن ہے۔ سی پی یو حساب کا کام کرتا ہے، میموری ذخیرہ کا، اور دونوں کے درمیان ڈیٹا ایک بس کے ذریعے منتقل ہوتا ہے۔ یہ ڈیزائن 1945 سے آج تک استعمال ہو رہی ہے، جس نے بڑے کمپیوٹرز، پی سی، انٹرنیٹ، موبائل دور کو برداشت کیا ہے، اور اب یہ مصنوعی ذہانت کو بھی سنبھال رہی ہے۔

لیکن اس کے دو قدرتی عیب ہیں: 1) سی پی یو کی حساب کتاب کی رفتار تیز ہوتی جا رہی ہے، لیکن میموری اور بس اس کے ساتھ نہیں بڑھ رہیں۔ ڈیٹا کا منتقل ہونا پورے سسٹم کی سرحد بن گیا ہے — سی پی یو زیادہ تر وقت ڈیٹا کا انتظار کرتا ہے، نہ کہ حساب لگاتا۔ 2) سی پی یو کی اعلیٰ پروسیسنگ کی تفصیل کیف شیم (کیش) کے سائز پر منحصر ہے، جبکہ کیش کے قدرتی فزیکل حدود ہیں جو میموری کی طرح افقی طور پر بڑھائے نہیں جا سکتے۔ جدید اعلیٰ پروگرامنگ زبانوں کے تحت جو انسانی قابلِ پڑھائی پر زور دیتی ہیں، اتنے بڑھے ہوئے پروگرام اور پیچیدہ ہeterogeneous ڈیٹا کیش کے سائز کے حد سے باہر چلے گئے ہیں، جس سے میموری اور سی پی یو کے درمیان ڈیٹا منتقل ہونے کا اعداد و شمار اور اکثرت مزید بڑھ گئی، جس کے نتیجے میں کمپیوٹر آہستہ، جم جم کر چل رہا ہے اور زیادہ تر بند ہونے لگا ہے۔ یہی "فون نومان باندل" ہے۔

مزیدر، یہ بوتل نیک ٹیک انڈسٹری کا سب سے نیچلا، سب سے بنیادی اور سب سے ناگزیر مسئلہ ہے، لیکن یہ سب سے کم توجہ حاصل کرنے والا مسئلہ بھی ہے۔

کیوں؟ کیونکہ اسے حل کرنا بہت مشکل ہے اور اس سے کم پیسہ نہیں ملتا۔

بڑی کمپنیاں اس پر مزید تہوں کا اضافہ کرنا پسند کرتی ہیں — تیز GPU، بڑا ویڈیو میموری، زیادہ پیچیدہ کیش لیولز، اور زیادہ ذکی شیڈولنگ الگورتھمز۔ ہر تہہ PPT میں شامل کی جا سکتی ہے، ہر تہہ پیسہ کمانے کے قابل ہے، اور ہر تہہ اس سرخ ستون کے گرد گھوم رہی ہے، نہ کہ مسئلے کا سامنا کر رہی اور اسے حل کر رہی ہے۔

جیسے ایک عمارت لگاتار اوپر کی طرف تعمیر کی جا رہی ہو، لیکن بنیاد کے دراڑوں کو ہر بار زیادہ موٹی دیواری کاغذ سے چھپایا جا رہا ہو۔

آپ پوچھ رہے ہیں کہ اندر رہنے والے محفوظ ہیں؟ وہ کہیں گے: فکر نہ کریں، ہم نے حال ہی میں نئے اسمارٹ دروازہ لُوک لگوائے ہیں اور سب سے مہنگی آفات کی بیمہ کرائی ہے۔

اس تصویر کو دیکھ کر، آپ ایک دلچسپ ظاہر ہونے والا پہلو دیکھ سکتے ہیں: ہر لیئر الگ الگ لیا جائے تو، وہ مکمل طور پر ڈیزائن کیے گئے بلاکس جیسا لگتا ہے۔

آپریٹنگ سسٹم کا ایک سخت کرنل آرکیٹیکچر ہوتا ہے۔ ہائی بینڈ ویت میموری (HBM) کا ایک پیچیدہ سٹیکنگ پروسیس ہوتا ہے۔ سی پی یو اور جی پی یو میں اربوں ٹرانزسٹرز کا پیچیدہ ڈیزائن ہوتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر ویفر فیکٹریاں انسانی صنعت کا تاج ہیں۔

لینکس اور ایپچی فاؤنڈیشن دنیا کی سب سے قابل اعتماد اوپن سورس انفراسٹرکچر کو برقرار رکھتی ہیں۔ لائبی سی آر ایل کو تقریباً تمام نیٹ ورک کی ضرورت والے پروگرامز استعمال کرتے ہیں۔ ڈی این ایس سسٹم عالمی انٹرنیٹ کو ایک دوسرے تک پہنچاتا ہے۔ کلاؤڈ کمپیوٹنگ فراہم کنندگان 99.99% دستیابی کا وعدہ کرتے ہیں۔

ہر بلاک مکمل طور پر مربع ہوتا ہے، اور ہر بلاک کے پاس تحقیقی مقالہ، معیار، اور آڈٹ ہوتا ہے۔

لیکن انہیں نیچے سے اوپر تک ڈال دیں تو منظر بدل جاتا ہے۔

یہ جدید ڈیجیٹل بنیادی ڈھانچے کا حقیقی حوالہ ہے: ایک منصوبہ بند کی گئی مجموعی شکل نہیں، بلکہ لاکھوں عارضی حل کا ایک جادوئی جمع۔

یہ کام کرتا ہے، اس لیے نہیں کہ اس کا ڈیزائن اچھا ہے، بلکہ اس لیے کہ کافی لوگوں نے کافی دیر تک کافی اپڈیٹس لگائے ہیں۔

آپ سوچ رہے ہیں کہ آپ ایک عمارت کے اندر ہیں۔ درحقیقت آپ ایک ٹکڑوں کے ڈھیر پر کھڑے ہیں۔

تصویر میں وہ میکنیکل آرم دیکھیں جو کنارے سے نکل رہا ہے اور جس پر "AI مصنوعی ذہانت" لکھا ہوا ہے۔

یہ ٹاور کو سپورٹ نہیں کر رہا، بلکہ لیوریج کے طور پر بلاک جیسی سہولت کے زوال کو تیز کر رہا ہے۔

یہ موجودہ AI کی گرمی کے لیے سب سے زیادہ درست مزاح ہے۔

سب کہہ رہے ہیں کہ AI ایک پیداواری انقلاب ہے، اگلی دور کی نشاندہی کرتا ہے، اور سب کچھ بچانے والا سونے کا گولہ ہے۔ لیکن بنیادی ڈھانچے کے نقطہ نظر سے، AI کی پہلی چیز یہ ہے کہ وہ پہلے سے ڈگمگا رہے نظام کو مزید خطرناک کنارے پر دھکیل دیتا ہے۔

کیوں؟ کیونکہ 1) AI کیلئے کمپوٹیشنل پاور کا بہت بڑا استعمال ہوتا ہے۔ ایک بار بڑے ماڈل کو ٹرین کرنے کے لیے جتنی بجلی استعمال ہوتی ہے، وہ ایک چھوٹے شہر کی سالانہ بجلی کی ضرورت کے برابر ہوتی ہے۔ انفرینس ڈیپلومنٹ کے لیے لاکھوں GPU درکار ہوتے ہیں، اور GPU کی بنیادی طور پر فون نیومین آرکیٹیکچر پر چلتے ہیں — اس سرخ ستون پر پہلے سے زیادہ دباؤ ہے۔ 2) AI صارفین کی طرف سے ڈیٹا انفراسٹرکچر پر ڈالا جانے والا دباؤ انسانی صارفین کے مقابلے میں گزشتہ دس گنا زیادہ ہے، اور اب جو لوپ سائکل حل پیش کیے جا رہے ہیں، وہ AI کے کاموں کو ڈیٹا ریٹریول، کوئری اور کمپوٹیشن میں جیومیٹرک طور پر مزید بڑھا دیں گے۔

مزید مزاحیہ بات یہ ہے کہ AI کا پیداوار۔

کئی زبردست AI تخلیق کردہ کوڈ کو اوپن سورس پروجیکٹس میں جمع کیا جا رہا ہے، جس کی معیار مختلف ہے اور خرابیاں بے شمار ہیں۔ انٹرنیٹ پر AI تخلیق کردہ مواد کی بھرمار ہو گئی ہے، جس سے سرچ انجن کے نتائج اسپیم سے بھر گئے ہیں۔ AI تخلیق کردہ "حلوں" کو مصنوعات کے طور پر صارفین کو بیچا جا رہا ہے، جبکہ مسئلہ پیدا ہونے پر پتہ چلتا ہے کہ بنیادی طور پر یہ ایک خیال ہے۔

AI نے اس سرخ ستون کو درست نہیں کیا، اس نے صرف ٹاور کے اوپر ایک اور پرت ڈال دی اور سب کو بتایا: دیکھو، ہم زیادہ بلند ہو گئے۔

کیا یہ گر جائے گا؟ یہ اگلے مالی سال کا معاملہ ہے۔

ایک مزاحیہ کہانی ہے کہ انسانوں نے 70 سال میں کمپیوٹر کو "تیز حساب لگانے" سے "بے راہ روی بولنے" تک پہنچا دیا، اور اسے ترقی کہا۔

تصویر کے دائیں طرف، ایک غصے میں کاکھا ٹاور کی دیوار پر ٹکر رہا ہے۔ اس کے پاس لیبل ہے: "بڑی کمپنیاں" جو کر رہی ہیں۔

یہ تشبیہ کڑوی ہے، لیکن درست۔

بڑی کمپنیاں وقتاً فوقتاً ایک "انقلابی" نیا مصنوعہ، نیا فریم ورک یا نیا معیار جاری کرتی ہیں۔ جلسے بڑے پیمانے پر منعقد ہوتے ہیں، پی پی ٹی خوبصورت ہوتی ہے، اور KOLs اس کی تعریف کرتے ہیں۔

لیکن ان مصنوعات کا اکثر مقصد موجودہ صنعتی ساخت کو درست کرنا یا مضبوط بنانا نہیں، بلکہ اسے تباہ کرنا ہے۔

ایک نیا فریم ورک آتا ہے، تو پرانے فریم ورک کا ایکوسسٹم مر جاتا ہے۔ ایک نیا معیار آتا ہے، تو تمام پرانے معیار کے ساتھ مطابقت رکھنے والے ڈیوائسز "پیچھے رہ گئے" ہو جاتے ہیں۔ بڑی کمپنیاں نہیں جانتیں کہ اس کا ایک قیمت ہے۔ لیکن ان کے لیے، ایکوسسٹم کو نقصان پہنچانے کا اخراج ڈویلپرز اور صارفین برداشت کرتے ہیں، جبکہ نئے مصنوعات سے حاصل ہونے والا اضافہ اور اندازہ ان کا ہوتا ہے۔

تصویر کے بائیں طرف، ایک رسٹ انفرادی ڈویلپر راکٹ پر سوار ہو کر اڑ گیا، جس پر لکھا ہے: "رسٹ انفرادی ڈویلپر اپنے کام میں مصروف ہیں"

یہ ایک اور مزاح ہے۔

انڈیپینڈنٹ ڈویلپرز آئی ٹی ایکوسسٹم کے سب سے زیادہ تحریکی گروہ ہیں۔ وہ بڑی کمپنیوں کے کے پی آئی کے دباؤ سے آزاد ہیں، جلدی سے ٹرائل اور غلطی کر سکتے ہیں، اور وہ ایسے بہترین ایپلیکیشنز بناتے ہیں جنہیں بڑی کمپنیاں نہیں بناسکتیں۔

لیکن انفرادی ڈویلپرز کی پیداوار کا ایک اور پہلو بھی ہے

بے ترتیب۔ ایک ہی فنکشن کے لیے دس الگ الگ ڈویلپرز نے دس ورژن بنائے، جن میں سے ہر ایک مختلف ہے، ہر ایک کا اپنا ڈیزائن فلسفہ ہے، اور ہر ایک صرف تب تک محفوظ رہتا ہے جب تک کہ مصنف کو دلچسپی نہیں ختم ہو جاتی۔

بے ترتیب۔ کوئی ایک معاہدہ نہیں، کوئی مطابقت کا عہد نہیں، کوئی اپ گریڈ کا راستہ نہیں۔ آج استعمال ہو رہا ہے، کل ممکنہ طور پر مصنف ڈیٹا بیس حذف کر دے گا۔

بے نقاب۔ بہت سے مستقل منصوبوں کا ٹیسٹ نہیں کیا گیا، کوئی دستاویزات نہیں ہیں، اور کوئی سیکورٹی اڈٹ نہیں ہوئی۔ مصنف کو لگتا ہے کہ "جس طرح چل رہا ہے، ویسے چلنا کافی ہے"، اور پھر اس منصوبے پر ایک لاکھ دوسرے منصوبے انحصار کرتے ہیں۔

یہ مسائل الگ الگ دیکھے جائیں تو چھوٹے لگتے ہیں، لیکن جب ان کا اثر جمع ہو جائے تو مارکیٹ کے لیے ایک اور تباہی بن جاتے ہیں۔ صارفین لاکھوں ناقص مصنوعات میں سے انتخاب کرتے ہیں، ڈویلپرز لاکھوں منسوخ فریم ورکس میں پھنس جاتے ہیں، اور پورے ایکوسسٹم کی اعتماد کی لاگت لگاتار بڑھ رہی ہے۔

اور وہ حقیقی طور پر بہترین آزاد ڈویلپرز، جیسے کہ تصویر میں راکٹ پر سوار ہو کر اڑ جانے والے Rust ڈویلپرز — وہ اپنا کام کر رہے ہیں، اچھا کر رہے ہیں، لیکن اس ڈھاڑتے ہوئے ٹاور سے ان کا کوئی تعلق نہیں۔

The tower won't become more stable because of them, and they won't stop because of the tower.

ہر کوئی اپنا کام کر رہا ہے، اپنا ٹوٹ رہا ہے۔

آئیے اس تصویر کو پورا ایک بار سے لے کر دوسری طرف تک دیکھتے ہیں۔

سب سے نیچے، ایک سفید بڑا مربع ہے جس پر "بجلی (کمپوٹیشنل پاور، پانی، توانائی وغیرہ)" لکھا ہوا ہے۔ یہ سب کچھ کا آغاز ہے — بجلی کے بغیر کوئی کمپوٹیشن نہیں۔ لیکن آئی ٹی صنعت کے بیان میں، بجلی سب سے زیادہ نظر انداز کی جانے والی لایہ ہے۔ لوگ کلاؤڈ نیٹو، مائیکروسروسز، اور بڑے ماڈلز کے بارے میں بات کرتے ہیں، لیکن کم لوگ یہ پوچھتے ہیں کہ: ان چیزوں کے لیے استعمال ہونے والی بجلی کہاں سے آتی ہے؟ اس کا کتنا خرچ آتا ہے؟ اور ماحول پر کیا اثر پڑتا ہے؟

بجلی کے اوپر، چار بنیادی پتھر ہیں: آپریٹنگ سسٹم، ہائی بینڈ وِڈت میموری (HBM)، CPU/GPU، اور سیمی کنڈکٹر فیکٹریاں۔ یہ ہارڈویئر لیئر ہے، جو حقیقی طور پر "مستقیم اور مربع" حصہ ہے۔ ہر ایک انسانی صنعت کے اعلیٰ ترین مستوی کی نمائندگی کرتا ہے۔ لیکن توجہ دیں، یہ چار الگ الگ پتھر ہیں، ایک واحد بنیاد نہیں — ان کے درمیان کا ربط خود بخود خللاں رکھتا ہے۔

اس کے اوپر، ایک لٹکتی ہوئی لمبی تختی ہے جس پر "C زبان کے ڈویلپرز کے ڈائنامک آرے" لکھا ہے۔ یہ تختی چار بنیادی ستونوں پر ٹھہری ہے اور خود بخود بے ثبات ہے۔ اور اس کے درمیان میں، ایک پتلا سرخ ستون تمام وزن کو سنبھال رہا ہے — فون نیومین باندل۔ پورے آئی ٹی دنیا کا وزن آخرکار اس ستون پر دباؤ ڈال رہا ہے۔

اوپر کی طرف، انداز بے قابو ہو گیا۔ ایک "غیر تعریف شدہ رویے پر مبنی C99 منصوبہ" اہم فنکشنز کو سنبھال رہا ہے۔ JVM کے نیچے، ریلیشنل ڈیٹا بیس پر کراس لگا ہوا ہے۔ ایک مکینیکل آرم سائیڈ سے نکل رہا ہے، جس پر "AI صنعتی ذہانت" لکھا ہوا ہے، اور یہ ٹاور کو دھکیل رہا ہے۔

اوپر کی طرف، V8 انجن، left-pad، سائبر سیکیورٹی، WebAssembly ہیں — یہ ویب لیئر ہیں۔ اس کے پاس بڑے حروف میں لکھا ہے: "ویب ڈیولپر خود کو تباہ کر رہا ہے" اور "ویب میں جو چیزیں ہو رہی ہیں وہ عجیب ہیں"۔

سب سے اوپر، ایک صرف صارف کی نمائندگی کرنے والا چھوٹا سا میچسٹیک آدمی ڈگمگا رہے ہوئے ٹاور کی چوٹی پر کھڑا ہے، اس کے پاس لکھا ہوا ہے "آپ یہیں ہیں"۔ بڑھا کر دیکھیں، یہ چھوٹا سا آدمی اپنا فون تھامے ہوئے ہے—وہ اس ٹاور کا استعمال کر رہا ہے، اور ٹاور کسی بھی لمحے گر سکتا ہے۔

塔 کے بائیں طرف، ایک رسٹ انڈیپینڈنٹ ڈویلپر اپنے کاموں کے لیے راکٹ پر اڑ گیا۔塔 کے دائیں طرف، ایک غصے والی چڑیا (بڑی کمپنی) ٹاور کی دیوار سے ٹکرا رہی ہے۔ ٹاور کے اوپر، ایک اکیلا بادل تیر رہا ہے جس پر "سیٹنگ کے مطابق کلاؤڈ سرور" لکھا ہوا ہے — یہ ٹاور سے کوئی تعلق نہیں رکھتا، جیسے صرف ایک تصور ہو۔

اس پوری تصویر میں ایک بھی زائد الفاظ نہیں۔ ہر نوٹ ایک کانٹا ہے جو آئی ٹی صنعت کے ان سب سے زیادہ محسوس نہیں کرنا چاہنے والے مقامات پر چبھ رہا ہے۔

یہ کچھ پیش گوئی نہیں کر رہا۔ یہ موجودہ وقت کی وضاحت کر رہا ہے۔

اس مضمون کو یہاں تک لکھنے کے بعد، کوئی کہہ سکتا ہے: آپ بہت مایوس نظر آ رہے ہیں، آئی ٹی صنعت تو اچھی طرح چل رہی ہے نہ؟

ہاں، یہ کام کر رہا ہے۔

لیکن "چل رہا ہے" اور "مستحکم ہے" دو الگ باتیں ہیں۔ ایک شخص کے چلنا ممکن ہے، لیکن اس کی ہڈیوں میں دراڑ نہ ہو۔ ایک پل کے گزرنا ممکن ہے، لیکن اس کی باری کی حد سے زیادہ بار نہ ہو۔

ایچ آئی ٹی صنعت کا خوفناک پہلو یہ ہے کہ اس کی ہر سطح تیزی سے ترقی کر رہی ہے، لیکن سب سے نیچلی سطح کے مسائل کبھی حقیقت میں حل نہیں ہوئے۔ فون نیومین باڑ اب بھی موجود ہے، بڑی کمپنیاں عمارتیں گرا رہی ہیں، AI کچرا تخلیق کر رہا ہے، اور الگ الگ ڈویلپرز اپنے آپ کو اکیلے چلا رہے ہیں۔

سب کچھ اوپر کی طرف بنا رہے ہیں، کوئی بھی نیچے کی طرف نہیں دیکھنا چاہتا۔

کیونکہ نیچے دیکھنے پر پایا جائے گا کہ بنیاد ایک دندان کی تھلی ہے۔ اور دندان کی تھلی، ایک دن ضرور ٹوٹ جائے گی۔

شاید صرف اس دن کا انتظار کرنا پڑے گا، جب ہم ٹاور کی چوٹی پر کھڑے ہو کر اپنے فون کو اٹھائیں گے اور پہلی بار یہ سوال پوچھیں گے: اس عمارت کی بنیاد کیسے بنائی گئی؟