डेविड डॉयच (David Deutsch): वह भौतिक विज्ञानी जिन्होंने मल्टीवर्स (बहुब्रह्मांड) को शाब्दिक रूप से लिया

1985 में ऑक्सफोर्ड के एक भौतिक विज्ञानी ने एक पेपर प्रकाशित किया जिसमें एक ऐसी मशीन का वर्णन किया गया था जिसे किसी ने नहीं बनाया था और बहुत कम लोग जिसे आवश्यक मानते थे: एक सार्वभौमिक क्वांटम कंप्यूटर। उनका तर्क यह नहीं था कि यह उपयोगी होगा। उनका तर्क था कि कंप्यूटर विज्ञान का सबसे गहरा सिद्धांत—ट्यूरिंग (Alan Turing) का यह दावा कि एक अकेली मशीन किसी भी भौतिक प्रक्रिया का अनुकरण (सिम्युलेट) कर सकती है—कथन के रूप में गलत था, क्योंकि ब्रह्मांड क्वांटम है और ट्यूरिंग की मशीन क्वांटम नहीं थी। इस सिद्धांत को ठीक करने के लिए एक नए प्रकार के कंप्यूटर की आवश्यकता थी। लगभग चार दशक बाद वे मशीनें मौजूद हैं, उनके इर्द-गिर्द एक उद्योग विकसित हो चुका है, और डेविड डॉयच (David Deutsch) को आम तौर पर क्वांटम कंप्यूटिंग का जनक कहा जाता है।

हाइफा से ऑक्सफोर्ड

डेविड एलिज़र डॉयच (David Elieser Deutsch) का जन्म 18 मई 1953 को इज़राइल के हाइफा में एक यहूदी परिवार में हुआ था। उन्होंने लंदन के विलियम एलिस स्कूल में पढ़ाई की, कैम्ब्रिज के क्लेयर कॉलेज में प्राकृतिक विज्ञान की पढ़ाई की, और फिर डेनिस सियामा (Dennis Sciama) और फिलिप कैंडेलस (Philip Candelas) के मार्गदर्शन में ऑक्सफोर्ड के वुल्सन कॉलेज में डॉक्टरेट का काम किया, जिसमें उन्होंने वक्रित स्पेसटाइम (curved spacetime) में क्वांटम फील्ड थ्योरी पर काम किया। सियामा, जिनके छात्रों में स्टीफन हॉकिंग (Stephen Hawking) और रोजर पेनरोज़ (Roger Penrose) शामिल थे, ब्रिटिश सिद्धांतकारों की एक ऐसी पीढ़ी के पर्यवेक्षक थे जो अजीब विचारों को गंभीरता से लेने के लिए तैयार थे—जो डॉयच ने आगे किया, उसके लिए एक उपयोगी प्रशिक्षुता थी।

चर्च-ट्यूरिंग-डॉयच सिद्धांत

1985 के पेपर में क्वांटम ट्यूरिंग मशीन और जिसे बाद में चर्च-ट्यूरिंग-डॉयच सिद्धांत के रूप में जाना गया, को पेश किया गया। ट्यूरिंग की मूल अंतर्दृष्टि गणित के बारे में थी: एक सार्वभौमिक मशीन किसी भी गणना योग्य चीज़ की गणना कर सकती है। डॉयच ने इसे भौतिकी के बारे में एक दावे के रूप में पुनर्गठित किया—कि एक सार्वभौमिक कंप्यूटिंग डिवाइस को किसी भी भौतिक प्रक्रिया का अनुकरण करने में सक्षम होना चाहिए, और चूंकि भौतिक प्रक्रियाएं क्वांटम मैकेनिकल हैं, इसलिए सार्वभौमिक मशीन को खुद क्वांटम होना चाहिए।

यह एक विशिष्ट डॉयच पैंतरेबाज़ी है। उन्होंने तर्क में एक अमूर्त परिणाम लिया और जोर देकर कहा कि यह वास्तव में दुनिया के बारे में एक बयान है, और फिर जहां भी परिणाम गए, उनका अनुसरण किया। जो सामने आया वह एक पूरी तकनीक का सैद्धांतिक आधार था।

उन्होंने ठोस परिणामों के साथ इसका अनुसरण किया। रिचर्ड जो्ज़ा (Richard Jozsa) के साथ उन्होंने डॉयच-जो्ज़ा एल्गोरिदम विकसित किया—यह इस बात के शुरुआती प्रदर्शनों में से एक था कि एक क्वांटम एल्गोरिदम किसी भी संभावित नियतात्मक शास्त्रीय एल्गोरिदम की तुलना में घातीय रूप से तेज़ हो सकता है। यह बिना किसी व्यावहारिक रुचि की एक बनावटी समस्या को हल करता है, और यह बात से परे है: यह इस बात का अस्तित्व प्रमाण था कि क्वांटम कंप्यूटर केवल तेज़ नहीं हैं बल्कि स्पष्ट रूप से भिन्न हैं। उन्होंने क्वांटम लॉजिक गेट्स और क्वांटम त्रुटि सुधार पर भी काम किया, वह अनुशासन जो मशीनों को शोरगुल वाली दुनिया में निर्माण योग्य बनाता है।

चार किस्में

डॉयच की 1997 की पुस्तक द फैब्रिक ऑफ रियलिटी (The Fabric of Reality) ने एक अप्रचलित बात के लिए तर्क दिया: कि वास्तविकता को समझने का तरीका हर चीज को कण भौतिकी तक कम करना नहीं है, बल्कि चार गहरे सिद्धांतों को पहचानना है जो एक-दूसरे का समर्थन करते हैं। क्वांटम मैकेनिक्स की ह्यू एवरेट (Hugh Everett) की बहु-विश्व व्याख्या पहली और सबसे महत्वपूर्ण है। यथार्थवाद और साहसी अनुमानों पर जोर देने वाली कार्ल पॉपर (Karl Popper) की ज्ञानमीमांसा, दूसरी है। एलन ट्यूरिंग (Alan Turing) का संगणना का सिद्धांत, जिसे सार्वभौमिक ट्यूरिंग मशीनों से सार्वभौमिक क्वांटम कंप्यूटरों तक डॉयच के अपने ट्यूरिंग सिद्धांत द्वारा विस्तारित किया गया है, तीसरा है। प्रतिकृतियों (replicators) और मीम्स के साथ डार्विनवाद का रिचर्ड डॉकिंस (Richard Dawkins) का परिशोधन, चौथा है।

स्वागत गर्म था लेकिन आलोचना से रहित नहीं था। द गार्डियन ने इसे एक गहरी और महत्वाकांक्षी पुस्तक कहा। द न्यू यॉर्क टाइम्स को इसमें ताज़ा तिरछे, प्रोवोकेटिव अंतर्दृष्टि मिली, जबकि यह सवाल किया गया कि क्या पूरा हिस्सा एक साथ जुड़ा हुआ था। द बिगिनिंग ऑफ इन्फिनिटी (The Beginning of Infinity) 2011 में आई, जिसने इस दावे की ओर तर्क का विस्तार किया कि व्याख्यात्मक ज्ञान की कोई अंतर्निहित सीमाएँ नहीं हैं।

विज्ञान के दर्शन में डॉयच का योगदान एक ऐसा मानदंड है जिस पर वे जोर देते हैं: अच्छी व्याख्याओं को बदलना कठिन होता है। एक ऐसा सिद्धांत जिसके विवरण को बिना नुकसान के बदला जा सकता है वह कुछ भी नहीं समझा रहा है; एक अच्छी व्याख्या के ऐसे हिस्से होते हैं जो उनके द्वारा किए जाने वाले कार्य से कड़ाई से विवश होते हैं।

कंस्ट्रक्टर सिद्धांत

2012 से, चियारा मार्लेटो (Chiara Marletto) के साथ काम करते हुए, डॉयच कंस्ट्रक्टर सिद्धांत विकसित कर रहे हैं—यह क्वांटम कंप्यूटिंग को सभी भौतिक प्रक्रियाओं को कवर करने वाले फ्रेमवर्क में सामान्यीकृत करने का एक प्रयास है। प्रारंभिक स्थितियों और गति के नियमों को दिए जाने पर क्या होता है, इसका वर्णन करने के बजाय, कंस्ट्रक्टर सिद्धांत यह बताने का प्रस्ताव करता है कि कौन से भौतिक परिवर्तन संभव हैं और कौन से असंभव हैं, और क्यों। यह भौतिकी की नींव को एक अलग आधार पर फिर से बनाने की बोली है। यह सफल होता है या नहीं, यह पूरी तरह से खुला है।

डेविड को जीनियस क्यों कहा जाता है

डॉयच की विशिष्ट गुणवत्ता किसी भी सिद्धांत को محض एक गणना उपकरण के रूप में मानने से इनकार करना है। जब क्वांटम मैकेनिक्स ने कहा कि कई दुनियाएं हैं, तो अधिकांश भौतिकविदों ने इसे एक व्याख्यात्मक जिज्ञासा के रूप में माना जिसे कंधा उचका कर टाला जा सके; डॉयच ने इसे शाब्दिक रूप से सच माना और पूछा कि इसका फायदा उठाने वाली मशीन कैसी दिखेगी। सार्वभौमिक क्वांटम कंप्यूटर उस शाब्दिकवाद से बाहर आया। यही कदम उनके काम में हर जगह दोहराया जाता है—ट्यूरिंग के सिद्धांत को तर्क के बजाय भौतिकी के रूप में मानना, विज्ञान के बिंदु के रूप में भविष्यवाणी के बजाय व्याख्या का इलाज करना।

मान्यता महत्वपूर्ण है: 1998 में IOP डिराक पुरस्कार, 2008 में रॉयल सोसाइटी की फेलोशिप, 2017 में ICTP डिराक पदक, 2021 में इसाक न्यूटन पदक, और मौलिक भौतिकी में 2023 ब्रेकथ्रू पुरस्कार। "क्वांटम कंप्यूटिंग के जनक" एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला विवरण है, न कि प्रचारात्मक।

प्रति-मामला वास्तविक है। डॉयच की मौलिक प्रतिबद्धताएं अल्पसंख्यक पदों पर बनी हुई हैं—बहु-विश्व कई व्याख्याओं में से एक है, और कंस्ट्रक्टर सिद्धांत ने अभी तक ऐसे परिणाम नहीं दिए हैं जो इस क्षेत्र का ध्यान आकर्षित करें। वह इस बात के सिद्धांतकार हैं कि सिद्धांत रूप में क्या संभव है, और क्वांटम कंप्यूटर बनाने का भारी व्यावहारिक श्रम दूसरों द्वारा किया गया है जो उस हार्डवेयर पर काम कर रहे हैं जिसे उन्होंने डिज़ाइन नहीं किया था। उनकी पुस्तकें साक्ष्य के बजाय तर्क के कार्य हैं, और उनका दायरा उस आरोप को आमंत्रित करता है कि वे सब कुछ समझाते हैं और इसलिए कुछ भी विवश नहीं करते हैं। यह भी ध्यान रखना उचित है कि एवरेट ने बहु-विश्व का प्रस्ताव रखा, पॉपर ने ज्ञानमीमांसा का, ट्यूरिंग ने संगणना का, डॉकिंस ने विकासात्मक फ्रेमवर्क का—डॉयच का संश्लेषण वास्तव में मूल है, लेकिन किस्में उधार ली गई हैं। उनकी प्रतिभा मौजूदा सिद्धांतों को उनके शब्द पर लेने से क्या परिणाम होता है, यह देखने में है, जो कि सुनने में जितना दुर्लभ है और मानद उपाधी के निहितार्थ से जितना संकीर्ण है, उससे कहीं अधिक है।

विरासत

डॉयच ऑक्सफोर्ड में क्वांटम कंप्यूटिंग सेंटर में काम करते हैं, और जिस क्षेत्र को उन्होंने कागज़ पर स्थापित किया था वह अरबों डॉलर के पीछे एक वैश्विक अनुसंधान उद्यम बन गया है। कंस्ट्रक्टर सिद्धांत या बहु-विश्व व्याख्या का जो भी हो, 1985 का पेपर खड़ा है: इसने गणना के एक ऐसे रूप की पहचान की जिसकी किसी ने कल्पना नहीं की थी, साबित किया कि यह भौतिकी द्वारा ही निहित था, और इंजीनियरों के पकड़े जाने का इंतजार किया। वे अभी भी पकड़ रहे हैं।