گوگل روز چهارشنبه، اول آبان، اعلام کرد که در پژوهش‌های رایانه‌ای به تحولی عظیم دست یافته و با استفاده از پردازنده‌های کوانتومی توانسته یک معادله پیچیده را ، که حتی به‌وسیله نیرومندترین کامپیوترهای معمولی چندین هزار سال طول می‌کشید، طی چند دقیقه حل کند.
پس از هفته‌ها بحث در مورد صحت ادعای گوگل در به‌کارگیری پردازنده کوانتومی، که پس از درز کردن یکی از مدارک این شرکت به رسانه‌ها آغاز شده بود، نشریه علمی «نِیچر» روز چهارشنبه در مقاله‌ای رسماً این تحول مهم در عرصه علوم رایانه را تأیید کرد.
این خبر مهم انگیزه خوبی بود برای انجام مصاحبه‌ای اختصاصی با پدرام روشن، یکی از دانشمندانی که در مرکز این پروژه در گوگل مشغول کار و پژوهش است.
پدرام روشن متولد ۱۳۵۶ در خانواده‌ای بهایی در ساری است که پس از تحصیل در دانشگاه زیرزمینی بهاییان، در سال ۲۰۰۱ وارد آمریکا شد و خیلی زود به مدارج عالی دست پیدا کرد. او دوره فوق‌دکترا در رشته کوانتوم را در دانشگاه سانتا باربارا در کالیفرنیا گذراند و از سال ۲۰۱۴، به‌عنوان پژوهشگر علمی و یکی از اعضای گروه سخت‌افزار کوانتومی گوگل، در این شرکت مشغولِ کار است.
آقای روشن در این گفت‌وگو برای اولین بار از کارش، زندگی‌اش و محرومیت‌های تحصیلی که بهدلیل اعتقادات دینی‌اش در ایران با آن روبه‌رو بوده، سخن گفته است.
جزئیات کامل این گفت‌وگو را که به وسیله کیانوش فرید انجام شده، می‌توانید در فایل زیر بشنوید و گزارش آن به‌صورت مکتوب هم در ادامه می‌آید.
Your browser doesn’t support HTML5
گفت‌وگو با پدرام روشن، پژوهشگر پروژه پردازشگر کوانتومی گوگل
پدرام روشن یکی دوساله بوده که انقلاب می‌شود. می‌گوید خانواده‌اش به‌عنوان یک خانواده بهایی همواره نگران این بودند که مشکلات دامنگیر خانواده‌های بهایی آیا دامن آن‌ها را هم می‌گیرد یا نه. این نگرانی، به‌خصوص خطر بازداشت پدر خانواده، سبب می‌شود از از شهر ساری خارج شوند و در روستایی دورافتاده زندگی کنند.
«سال‌های کودکی سال‌های خیلی آرامی نبود. یکی از شوهرخاله‌هایم دستگیر شده بود، یکی دیگر نصف خانواده فرار کرده بودند از ایران و نصف دیگر در ایران بودند. یکی دیگر اعدام شده بود.»
با این حال، ده پانزده سال پس از انقلاب وضعیت اندکی آرام‌تر می‌شود و در همین دوران، یعنی دوران دبیرستان است که پدرام روشن علاقه به ریاضی را در خودش کشف می‌کند:
«کتاب‌های ریاضی را خارج از برنامه درسی‌ام می‌خواندم و، دروغ نگویم، فیزیک نمی‌خواندم آن سال‌ها خیلی. بیشتر به مثلثات و هندسه و این چیزها علاقه داشتم.»
پدرام روشن درباره دشواری‌های بهایی بودن در دوران تحصیل خاطره تلخی از همکلاسی‌هایش ندارد، اما از فشاری «سازمان‌یافته» یاد می‌کند که اولیای مدرسه وارد می‌کردند:
«مثلاً دوران راهنمایی یا دبیرستان، می‌گفتند مثلاً باید بیایید نماز جماعت، و ما هرچه توضیح می‌دادیم که ما باورمان متفاوت است، سعی می‌کردند نشنیده بگیرند. در زمینه ثبت‌نام در مدارس، نه، ما آن زمان بعضی اوقات، بعضی جاها، بعضی شهرها ممانعت می‌کردند ولی برای من مشکلی نبود. ولی در مسابقات درسی، حالا چند دفعه برای من اتفاق افتاد، اگر رتبه می‌آوردی و باید می‌رفتی برای شهرستان و استان و این‌ها، خیلی راحت اسمت را حذف می‌کردند.»
Your browser doesn’t support HTML5
پدرام روشن؛ از تحصیلات مخفیانه در ایران تا پردازنده کوانتومی گوگل
پدرام روشن سوم دبیرستان بوده که در یک مسابقه علمی شبیه کنکور شرکت می‌کند و نفر اول مدرسه می‌شود، اما به‌گفته خودش وضعیتی کمدی پیش می‌آید:
«قرار بود برنده برود برای مرحله بعدی بین دو منطقه دبیرستانی، و این‌ها اول اسم پنج برنده اول را گذاشته بودند و اسم من اول بود. ولی بعد که می‌خواستند بفرستند، بر اساس لیست، نمی‌توانستند بفرستند و خط زده بودند یا نمی‌دانم چه کار کرده بودند، که خودشان بر سر یک دوراهی گیر کرده بودند. مسئولان مدرسه نمی‌دانستند چه بکنند، چون اول [اسمم] روی لیست رفته و [روی تابلو] زده بودند و همه دیده بودند، حالا می‌خواستند تیم اعزامی را اعلام کنند و مرا باید حذف می‌کردند. آنقدر شرایط مضحکی درست کرده بودند که خودشان گیر کرده بودند.»
پدرام روشن درباره آسیب‌های تحصیلی که بهدلیل بودن برای جامعه بهایی طی سال‌های پس از انقلاب افتاد، از اتحاد و یکپارچگی این جامعه بر اثر فشارها می‌گوید تا جایی که چس از حدود ۱۰ سال محرومیت دانشجویان بهایی از ورود به دانشگاه، جامعه بهایی اقدام به تأسیس یک دانشگاه زیرزمینی می‌کند:
«از اساتید اخراجی دانشگاه و بقیه افرادی که مطلع بودند و توانایی‌اش را داشتند دانشگاهی را تشکیل دادند و این دانشگاه داشت کم‌کم جای خودش را میان خانواده‌ها باز می‌کرد.»
او معتقد است که محرومیت‌های تحمیلی جمهوری اسلامی بر جامعه بهایی باعث شد این جامعه در برابر آن «مقاومت سازنده» نشان بدهد و «به این سمت برود که ببیند چگونه می‌تواند نیاز جوان‌ها را برآورده کند».
پدرام روشن درباره نومیدی بر اثر فشارها به این باور عمیق بین بهاییان ایران اشاره می‌کند که «به آینده روشن ایران بسیار باورمندند و معتقد هستیم ما باید به اصولی که به آن باور داریم پایمردی کنیم تا آینده ایران را بسازیم. این است که خیلی‌ها خروج از ایران را به‌صلاح نمی‌بینند یا ترجیح می‌دهند و انتخاب‌شان این است که آن‌جا باشند و در بازسازی ایران به طور مستقیم نقش ایفا کنند».
پدرام روشن درباره نحوه مواجهه جوانان بهایی با موضوع تحصیلات دانشگاهی و رفتار حکومت در قبال آن به حدود سال ۱۳۷۴ برمی‌گردد و می‌گوید از آن زمان به بعد دیگر کسی هیچ علاقه‌ای به شرکت در کنکور نداشت، «ولی سیاستی که جمهوری اسلامی پیش گرفت، این بود که اجازه بدهد تعداد قلیلی از جوان‌های بهایی وارد دانشگاه بشوند، بعداً آن‌ها را به بهانه‌های واهی اخراج کند یا حتی گاهی اجازه بدهد این‌ها تحصیلات‌شان را تمام کنند، تا بتواند بگوید ببینید، ما این‌ها را راه می‌دهیم ولی درس‌شان خوب نیست یا علاقه ندارند یا... و حالت سردرگمی ایجاد کند در جوانان بهایی.»
با این حال، او از ناکامی جمهوری اسلامی در ایجاد روحیه یأس و سردرگمی در جامعه بهاییان به‌رغم همه فشار می‌گوید:
«پدر و مادر من همان اول انقلاب شغل‌شان را به‌عنوان کارشناس در منابع طبیعی اداره کشاورزی استان مازندران از دست دادند، مثل همه خانواده‌های بهایی، و مجبور شدند به کارهای دیگر و غیرتخصصی روی بیاورند. این فشار اقتصادی روی همه جامعه بهایی بود، فشار تحصیلی روی آن‌ها بود، اذیت و آزار جزئی یا سیتماتیک از جاهای مختلف روی آن‌ها بود، ولی هیچ‌وقت جامعه غمگین و افسرده‌ای نبود، و این نکته مهمی است.»
این مقاومت روحی، به‌طور خاص در زمینه تحصیلات دانشگاهی، در اقبال جوانان بهایی به دانشگاه بهاییان جلوه‌‌گر می‌شود:
«تلاش هیئت حاکمه بر این بود که جوانان بهایی را خیلی افسرده کند، از تحصیل و کسب علم و پیشرفت مأیوس کند، ولی وقتی من دیپلم گرفتم، دانشگاه بهایی تقریباً ۱۰ سالش بود و بین جوان‌های بهایی شناخته شده بود و اغلب آن را به چشم دانشگاهی که حالا تنها انتخاب ماست، همین یک دانشگاه است و ده تا رشته‌ای که آن موقع داشت، وارد همین می‌شویم و آن‌طور که هیئت حاکمه دوست داشت و فشار وارد می‌کرد، طعم محرومیت را به آن معنا نچشیدند.»
با این حال، موضوع تحصیل جداست از موضوع کار و اشتغال پس از تحصیل در دانشگاهی که مدرک قابل‌ارائه‌ای ندارد. پدرام روشن شخصاً بهدلیل خروج از ایران پس از اتمام تحصیلاتش با این مشکل مواجه نمی‌شود، اما می‌گوید شمار زیادی از همکلاسی‌هایش هنوز هم در ایران هستند و با این سختی‌ها می‌سازند و زندگی می‌کنند.
سازوکار دانشگاه زیرزمینی بهاییان موضوع دیگری است که پدرام روشن درباره‌اش توضیح می‌دهد. او می‌گوید از سال ۱۳۷۲ تا چندین سال بعد ظاهراً سیستم‌های اطلاعاتی جمهوری اسلامی، به‌دلایلی نامعلوم، سختگیری چندانی در این مورد نمی‌کردند:
«کلاس‌ها در منازل بود، خیلی آهسته می‌رفتیم کلاس و یکی‌یکی بر می‌گشتیم از کلاس بیرون، و کلاس‌ها در شهرهای بزرگ و تهران بود اغلب، و خیلی حساب‌شده و با دقت و احتیاط بود و مسئولان در آن سال‌ها خیلی سعه صدر نشان می‌دادند، به هر دلیلی.»
اوضاع اما این‌گونه نمی‌ماند. پدرام روشن حدس می‌زند وقتی نخستین دانشجویان توانستند فارغ‌التحصیل شوند و از دانشگاهی در کانادا پذیرش بگیرند توجه حکومت به این موضوع جلب شد که سطح کیفی این دانشگاه در حدی هست که فارغ‌التحصیلانش بتوانند پذیرش بگیرند:
«و آن منجر شد به یک حمله سراسری به مسئولان و مراکزی که این مؤسسه داشت، در هفتم مهرماه ۱۳۷۷. سعی کردند این دانشگاه را تعطیل کنند، که فکر کنم برنامه کاری و برنامه کلاس‌ها برای مدت سه تا شش ماه معلق ماند. بعد از آن، مؤسسه افتان و خیزان به کار خودش ادامه داد.
البته این مؤسسه دانشگاهی مخفی ساختمانی نداشت. به‌گفته پدرام روشن گاهی اوقات مؤسساتی بود که ساعت خاصی کلاسی در آن برگزار می‌شد که آن هم جاهای مختلف تهران بود:
«برنامه‌مان را که به ما می‌دادند، غصه‌مان می‌گرفت که مثلاً کلاس فیزیک تهرانپارس است، کلاس بتون شهرک غرب است. حالا در عرض چند ساعت چطور از این‌جا به آن‌جا برویم.»
در این دانشگاه زیرزمینی که به‌گفته پدرام روشن ۱۰ رشته تحصیلی، از مهندسی شیمی و عمران گرفته تا علوم پزشکی و انسانی، داشت، او در رشته مهندسی عمران پس از جبر خطی و فیزیک و... به درس فیزیک کوانتوم و خاصیت موجی الکترون می‌رسد که او را به‌شدت درگیر می‌کند:
«اصلاً حاضر نبودم دست از سر این درس بردارم و هر چند که در سال‌های بالاتر مهندسی، درس‌ها به سمت پروژه و کارگاه و اصول فنی کار و کارساختمانی کشیده می‌شد، من خیلی روی قضیه علوم پایه مانده بودم، به طوری که وقتی سال ۲۰۰۱ آمدم آمریکا، تردیدی نداشتم که می‌خواهم فیزیک و ریاضی بخوانم».
مهاجرت پدرام روشن از ایران به‌کمک سازمانی انجام می‌شود که بعد از جنگ جهانی دوم تأسیس شده و علاوه‌بر کمک به یهودیان دنیا به دیگر اقلیت‌ها نیز برای مهاجرت به آمریکا کمک می‌کند. آقای روشن ابتدا به اتریش می‌رود و از آن‌جا خودش را آمریکا و دانشگاه پیتزبورگ می‌رساند:
«وارد دانشگاه پیتزبرگ شدم و این سیستم آموزشی را که درس خواندم به آن‌ها توضیح دادم. آن‌ها هم بی‌ارزش‌ترین کار ممکن را کردند، گفتند اسم این دانشگاه چیست، گفتم Bahaii Institute for Higher Education و [فرد مسئول] شروع کرد در کامپیوترش تایپ [و جستجو] کردن. گفت در لیست ما نیست. گفتم این لیست را چه کسی به شما داده؟ گفت این لیست تأییدشده وزارت علوم جمهوری اسلامی است. گفتم من یک ساعت است برای شما توضیح می‌دهم که این‌ها ما را دانشگاه راه نمی‌دهند و آن وقت شما در لیست وزارت علوم دنبال اسم این دانشگاه می‌گردید؟»
سرانجام پدرام روشن با راهنمایی دانشگاه به کالج می‌رود: «یک ترم در کالج بودم. بعد رفتم سر کلاس ریاضی اعداد مختلط نشستم و پورفسور گفت تو مثل این‌که این‌ها را بلدی. گفتم شما که فهمیدید من این‌ها را بلدم بیایید و به مسئولان توضیح بدهید. از آن‌جا توانستم چند پروفسور را با خودم همراه کنم که قضیه را بفهمند. استثنا قائل شدند و من توانستم برنامه درسی‌ام را همان‌طور که خودم می‌خواستم [انتخاب کنم] و آن‌ها حمایت کردند.»
نظریه کوانتوم، که حوزه تخصصی پدرام روشن است، صد سال از عمرش می‌گذرد. در صد سال گذشته تمام هم و غم فیزیکدانان این بوده است که بفهمند اصل «برهم‌نهی» و «درهم‌تنیدگی» چیست. او در این باره و تخصص خودش می‌گوید:
«وقتی یک توپ را به دیوار می‌زنی برمی‌گردد، تونل نمی‌کند و از دیوار رد نمی‌شود که آن طرف دیوار دیده شود. ولی در کاری که ما می‌کنیم، هر لحظه این اتفاق در ابعاد کوانتومی دارد می‌افتد. ولی می‌توان گفت از ۱۹۸۰، تحت تأثیر فیزیکدان‌های آمریکایی مثل ریچارد فینمن، گفته‌اند این قضایا فلسفی است، کاریش هم نمی‌شود کرد. ولی آیا می‌شود از آن استفاده‌ای کرد؟ حدود ۱۹۸۵ به این نتیجه رسیدند که باید پردازشگرهایی درست کرد که بتوانند با استفاده از این خاصیت‌های عجیب کوانتومی، دیتا یا یک سری الگوریتم‌های خاص را پردازش کنند. کاری که من می‌کنم، درست کردن آن پردازشگرها، کالیبره کردن آن‌ها و تنظیم کردن و کنترل کردن‌شان است. چون این‌ها خیلی زود از کنترل خارج می‌شوند و عمق کوانتومی‌شان زمان کوتاهی دارد، زمانی نزدیک به سی یا چهل میکروثانیه.»
کاربرد این دستاوردهای کوانتومی در زندگی انسان امروز یا آینده پرسش دیگری است که آقای روشن درباره‌اش مفصل توضیح می‌دهد. به‌گفته او یک سری از کاربرها در کشف مواد جدید کاربرد دارد:
«مثلاً اگر شما فلان اتم را با فلان اتم قاطی کنید، آیا یک ملکول جدید درست می‌شود یا نه. این مسائل وقتی تعداد این اتم‌ها چندتا بشود و از پنج شش تا آن‌طرف‌تر برود، به‌سرعت به مسائل پیچیده‌تری تبدیل می‌شود و چون ما جواب این‌ها را نمی‌دانیم، از خیلی راه‌های بدوی استفاده می‌کنیم... یا این که ما در زمینه درست کردن مواد جدید نمی‌دانیم این‌ها را در جدول تناوبی چگونه با هم قاطی کنیم و کلی انرژی مصرف می‌کنیم، کلی برق مصرف می‌شود برای انجام این کارها، ابرکامپیوترها استفاده می‌شود برای انجام این محاسبات... ما چنین برآورد می‌کنیم که پردازشگرهای ما تا دو سه سال آینده یا چند ده سال آینده چنین کاربردی خواهند داشت.»
این تنها کاربرد این پیشرفت‌ها نیست. به‌گفته پدرام روشن، صِرف دانستن این قضیه است که مواد چطور با هم تعامل می‌کنند، ابررسانه‌ها چطور کار می‌کنند. هرچند، وجه دیگر مکانیک کوانتوم جنبه فلسفی آن است:
«الان راجع به آن [جنبه فلسفی] صحبت نمی‌کنیم، اما چهل پنجاه سال قبل صحبتش خیلی متداول بود. حالا آن‌ها را هم می‌شود [دوباره] بررسی کرد و با آزمایش‌هایی، آن را بهتر درک کرد. بنابراین می‌شود طیفی از کاربردها برایش در نظر گرفت، از مسائل فلسفی قضیه گرفته تا مسائل مربوط به شیمی مواد.»
پدرام روشن از سال ۲۰۱۴ کارمند شرکت گوگل است و همان پژوهشی را در این شرکت انجام می‌دهد که در دوره پسادکترا مشغول آن بوده است. خودش می‌گوید: «اگر کسی خیلی علاقه دارد سِمت و موقعیتم را بداند، عنوان درستش می‌شود Research Staff (کارمند تحقیقاتی)، ولی خودمانی‌ترِ آن می‌شود Research Scientist of Experimental Quantum Physicist (دانشمند پژوهشگر در حوزه فیزیک کوانتوم تجربی).»
شنیدن پیش‌بینی آینده از نگاه دانشمندی چون پدرام روشن جذابیت خاص خود را دارد، هرچند خود او مخاطب پیش‌بینی‌اش را بیشتر نوجوان‌ها و جوان‌ها می‌داند:
«قرن بیستم قرنی بود که ما مکانیک کوانتوم را فرمولیزه کردیم، درست کردیم و تا حد محدودی آن را درک کردیم. دیدیم که یکی از بزرگ‌ترین دستاوردهای بشری است، به این معنا که از دقیق‌ترین و درست‌ترین نظریه‌هایی است که ما در مورد عالَم هستی داریم و می‌دانیم... قرن بیست‌ویکم، قرن مهندسیِ مکانیک کوانتوم است. قرنی است که ما با مشکلات فلسفی قضیه یا کنار می‌آییم و یا نمی‌آییم، ولی کاربرد مکانیک کوانتوم را پیدا می‌کنیم و در زندگی یومیه بیشتر و بیشتر دخالتش می‌دهیم. قرنی است که ما روی پلتفرم‌های مکانیک کوانتوم مهندسی می‌کنیم و فکر کنم ما در آینده به کلی مکانیک و مکانیک کوانتوم احتیاج داریم.»