কম্পিউটারের জগতটি আকর্ষণীয়, এবং এই বিশ্বের মূলে দুটি সমালোচনামূলক ধারণা রয়েছে: বাইনারি এবং মেশিন ভাষা। এই ধারণাগুলি শুধুমাত্র প্রতিটি অ্যাপ্লিকেশন এবং ডিভাইসকে শক্তি দেয় না কিন্তু কম্পিউটার কীভাবে ডেটা প্রক্রিয়া করে এবং বুঝতে পারে তার একটি উইন্ডোও প্রদান করে। কম্পিউটারের অভ্যন্তরীণ কাজগুলিকে আরও ভালভাবে উপলব্ধি করার জন্য আসুন এই বিষয়গুলির মধ্যে অনুসন্ধান করি৷
বাইনারি কম্পিউটারের মৌলিক ভাষা। এটি একটি বেস-2 সংখ্যা পদ্ধতি যা শুধুমাত্র দুটি সংখ্যা ব্যবহার করে: 0 এবং 1। একটি বাইনারি সংখ্যার প্রতিটি সংখ্যা একটি বিট হিসাবে পরিচিত, যা কম্পিউটিংয়ে ডেটার ক্ষুদ্রতম একক।
কেন বাইনারি? কম্পিউটার ট্রানজিস্টর নামক লক্ষ লক্ষ ক্ষুদ্র ইলেকট্রনিক উপাদান ব্যবহার করে কাজ করে। ট্রানজিস্টর যথাক্রমে 1 বা 0 প্রতিনিধিত্ব করে একটি 'অন' বা 'অফ' অবস্থায় থাকতে পারে। এটি কম্পিউটারের জন্য বাইনারিকে একটি প্রাকৃতিক ভাষা করে তোলে।
বাইনারি পদ্ধতিতে, একটি বাইনারি সংখ্যার প্রতিটি অবস্থান 2-এর একটি শক্তিকে প্রতিনিধিত্ব করে, যেখানে সর্বনিম্ন উল্লেখযোগ্য বিট (ডানদিকে) প্রতিনিধিত্ব করে \(2^0\) , পরবর্তী প্রতিনিধিত্ব করে \(2^1\) , এবং আরও কিছু। উদাহরণস্বরূপ, বাইনারি সংখ্যা 1011 কে দশমিকে রূপান্তর করা যেতে পারে (আমাদের স্বাভাবিক সংখ্যা পদ্ধতি, যা বেস-10) নিম্নরূপ:
\( 1 \times 2^3 + 0 \times 2^2 + 1 \times 2^1 + 1 \times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11 \)এটি ব্যাখ্যা করে যে বাইনারি সংখ্যাগুলি কীভাবে কম্পিউটিংয়ের জন্য মৌলিক, সংখ্যা থেকে অক্ষর এবং এমনকি জটিল মাল্টিমিডিয়া ফাইল পর্যন্ত সমস্ত ধরণের ডেটা সংরক্ষণ এবং প্রক্রিয়াকরণের ভিত্তি হিসাবে কাজ করে।
যদিও বাইনারি কম্পিউটারের ভাষা, মেশিন ভাষাকে মূল প্রোগ্রামিং ভাষা হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। এটি বাইনারি ডিজিট বা বিটগুলির একটি সংগ্রহ যা কম্পিউটার ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করার জন্য পড়ে এবং ব্যাখ্যা করে। মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ প্রতিটি কম্পিউটারের আর্কিটেকচারের জন্য নির্দিষ্ট, মানে এক ধরনের কম্পিউটারের জন্য মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজে লেখা একটি প্রোগ্রাম সম্ভবত পরিবর্তন ছাড়া অন্য ধরনের কাজ করবে না।
মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ মেশিনের নির্দেশাবলী দ্বারা গঠিত, যা কম্পিউটারের CPU (সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট) দ্বারা বোঝা সবচেয়ে মৌলিক কমান্ড। এই নির্দেশাবলীতে মেমরি অবস্থানের মধ্যে ডেটা সরানো, গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করা এবং প্রোগ্রামগুলির নির্বাহ প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার মতো ক্রিয়াকলাপগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।
বাইনারি এবং মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ কিভাবে ইন্টারঅ্যাক্ট করে তা বোঝানোর জন্য একটি সহজ উদাহরণ বিবেচনা করা যাক। ধরুন আমরা একটি খুব সাধারণ (এবং অনুমানমূলক) মেশিনে দুটি সংখ্যা, 2 এবং 3 যোগ করতে চাই যা তার নির্দেশাবলীর জন্য বাইনারি ব্যবহার করে।
"অ্যাড"-এর জন্য মেশিনের নির্দেশটি বাইনারিতে 0001 হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে। বাইনারিতে 2 এবং 3 নম্বর যথাক্রমে 0010 এবং 0011। এই দুটি সংখ্যা যোগ করার জন্য সম্পূর্ণ মেশিন ভাষার নির্দেশনাটি এইরকম দেখতে পারে:
\( \textrm{অপারেশন (যোগ করুন)}: 0001 \ \textrm{অপারেন্ড 1 (2)}: 0010 \ \textrm{অপারেন্ড 2 (3)}: 0011 \ \)সিপিইউ যখন বাইনারি ডিজিটের এই ক্রমটি পড়ে, তখন এটি তাদের 2 এবং 3 নম্বর যোগ করার নির্দেশনা হিসাবে ব্যাখ্যা করে। ফলাফল, 5, তারপর সংরক্ষণ করা হবে বা পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহার করা হবে।
বাইনারি এবং মেশিন ভাষা গতি এবং দক্ষতা সহ বিভিন্ন সুবিধা প্রদান করে। যেহেতু এই ভাষাগুলি কম্পিউটার হার্ডওয়্যারের সবচেয়ে প্রাথমিক স্তরে কাজ করে, তাই তারা একটি কম্পিউটারের উপাদানগুলির দ্রুত এবং সরাসরি ম্যানিপুলেশনের অনুমতি দেয়।
যাইহোক, মেশিন ভাষায় প্রোগ্রাম লেখা অত্যন্ত জটিল এবং ত্রুটির প্রবণ। এটি বিভিন্ন ধরণের কম্পিউটার আর্কিটেকচারের মধ্যে বহনযোগ্য নয়। এই সীমাবদ্ধতাগুলি মোকাবেলা করার জন্য, পাইথন, জাভা এবং C++ এর মতো উচ্চ-স্তরের প্রোগ্রামিং ভাষাগুলি তৈরি করা হয়েছিল। এই ভাষাগুলি প্রোগ্রামারদের আরও মানব-পাঠযোগ্য বিন্যাসে কোড লিখতে সক্ষম করে, যা পরে কম্পাইলার বা দোভাষী দ্বারা মেশিন ভাষায় অনুবাদ করা হয়।
বাইনারি এবং মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ কম্পিউটিংয়ের কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে, যা মৌলিক কাঠামো প্রদান করে যার উপর ভিত্তি করে সমস্ত কম্পিউটার অপারেশন হয়। এই মৌলিক ধারণাগুলি বোঝা কম্পিউটারগুলি কীভাবে প্রোগ্রামগুলি চালায় এবং ডেটা প্রক্রিয়া করে সে সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি দেয়। তাদের জটিলতা এবং উচ্চ-স্তরের ভাষার বিকাশ সত্ত্বেও, কম্পিউটার বিজ্ঞান এবং প্রোগ্রামিং সম্পর্কে গভীরভাবে অনুসন্ধান করার জন্য বাইনারি এবং মেশিন ভাষা অপরিহার্য।
