दृष्टिकोण: भारत के लिए उभरती और महत्वपूर्ण तकनीकें | राज्यसभा टीवी / RSTV (अब संसद टीवी) का सारांश - UPSC PDF Download

भारत में विभिन्न महत्वपूर्ण और उभरती तकनीकें

क्वांटम प्रौद्योगिकी:

• क्वांटम प्रौद्योगिकी क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों पर आधारित है, जिसे 20वीं सदी के प्रारंभ में परमाणु और उप-परमाणु स्तर पर प्रकृति का वर्णन करने के लिए विकसित किया गया था।
• पारंपरिक कंप्यूटर जानकारी को 'बिट्स' या 1s और 0s में प्रोसेस करते हैं, जो शास्त्रीय भौतिकी का पालन करते हैं, जहां हमारे कंप्यूटर एक समय में '1' या '0' को प्रोसेस कर सकते हैं।
• हालांकि, क्वांटम कंप्यूटर जानकारी को 'क्यूबिट्स' (या क्वांटम बिट्स) में प्रोसेस करते हैं। वे क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का लाभ उठाते हैं, जो यह निर्धारित करते हैं कि पदार्थ परमाणु स्तर पर कैसे व्यवहार करता है।
• क्वांटम सुपरपोजिशन के कारण, एक क्वांटम कंप्यूटर एक साथ कई पारंपरिक कंप्यूटरों का प्रतिनिधित्व कर सकता है जो समानांतर में काम कर रहे होते हैं।

कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI):

• कृत्रिम बुद्धिमत्ता उस क्षमता को संदर्भित करती है जो एक कंप्यूटर या कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित रोबोट को उन कार्यों को करने की अनुमति देती है जो सामान्यतः मानव बुद्धिमत्ता और निर्णय लेने की आवश्यकता होती है।
• हालांकि कोई भी AI एक सामान्य मानव द्वारा किए जाने वाले कार्यों की विस्तृत श्रृंखला को नहीं कर सकता, कुछ AI सिस्टम विशिष्ट कार्यों में मानवों के बराबर हो सकते हैं।
• AI की एक आदर्श विशेषता यह है कि यह तर्क करने और ऐसे कार्य करने में सक्षम है जो एक विशिष्ट लक्ष्य को प्राप्त करने के सर्वोत्तम अवसर प्रदान करते हैं।
• AI का एक उपसमूह मशीन लर्निंग (ML) है। डीप लर्निंग (DL) तकनीकें इस आत्मनिर्भर अध्ययन को संभव बनाती हैं, जो पाठ, चित्र, या वीडियो जैसे विशाल मात्रा में असंरचित डेटा को समाहित करती हैं।

सेमीकंडक्टर्स:

• सेमीकंडक्टर्स वे सामग्री हैं जिनकी विद्युत चालकता कंडक्टर और इंसुलेटर के बीच होती है। ये शुद्ध तत्व जैसे सिलिकॉन और जर्मेनियम या यौगिक जैसे गैलियम आर्सेनाइड और कैडमियम सेलेनाइड हो सकते हैं।

भारत की सेमीकंडक्टर बाजार में स्थिति:

• भारतीय सेमीकंडक्टर उद्योग 2022 में 27 अरब USD का मूल्यांकन किया गया, जिसमें से 90% से अधिक का आयात किया गया, जिससे भारतीय चिप उपभोक्ताओं के लिए महत्वपूर्ण बाहरी निर्भरता उत्पन्न हुई।
• भारत में सेमीकंडक्टर का निर्यात करने वाले देशों में चीन, ताइवान, अमेरिका, जापान आदि शामिल हैं।
• भारतीय सेमीकंडक्टर बाजार का अनुमान 2026 तक 55 अरब USD तक पहुँचने का है, जबकि 2026 तक सेमीकंडक्टर की अपनी खपत 80 अरब USD से अधिक और 2030 तक 110 अरब USD तक पहुँचने की उम्मीद है।

स्वच्छ ऊर्जा:

• स्वच्छ ऊर्जा नवीनीकरणीय, शून्य-उत्सर्जन स्रोतों से प्राप्त होती है, जो उपयोग के समय वातावरण को प्रदूषित नहीं करते, साथ ही ऊर्जा दक्षता उपायों के माध्यम से बचाई गई ऊर्जा।
• स्वच्छ ऊर्जा के कुछ उदाहरणों में सौर, पवन, जल, और भू-तापीय ऊर्जा शामिल हैं।
• स्वच्छ ऊर्जा महत्वपूर्ण है क्योंकि यह ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने, जलवायु परिवर्तन से लड़ने, और वायु गुणवत्ता में सुधार करने में मदद कर सकती है।

हरा हाइड्रोजन:

• हरा हाइड्रोजन एक प्रकार का हाइड्रोजन है जो नवीनीकरणीय ऊर्जा स्रोतों जैसे सौर या पवन ऊर्जा का उपयोग करके पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से उत्पादित होता है।
• इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया पानी को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित करती है, और उत्पादित हाइड्रोजन को एक स्वच्छ और नवीनीकरणीय ईंधन के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

अनुप्रयोग:

• रासायनिक उद्योग: अमोनिया और उर्वरक का उत्पादन।
• पेट्रोकेमिकल उद्योग: पेट्रोलियम उत्पादों का निर्माण।
• इसके अतिरिक्त, इसका उपयोग इस्पात उद्योग में भी शुरू हो रहा है।

जीव अर्थव्यवस्था:

• संयुक्त राष्ट्र खाद्य और कृषि संगठन (FAO) के अनुसार, जीव अर्थव्यवस्था को जैविक संसाधनों के उत्पादन, उपयोग, और संरक्षण के रूप में परिभाषित किया जा सकता है, जिसमें संबंधित ज्ञान, विज्ञान, प्रौद्योगिकी, और नवाचार शामिल हैं, ताकि सभी आर्थिक क्षेत्रों को जानकारी, उत्पाद, प्रक्रियाएँ, और सेवाएँ प्रदान की जा सकें और एक सतत अर्थव्यवस्था की ओर बढ़ा जा सके।

अनुसंधान एवं विकास के लिए धन वितरण:

वैश्विक स्तर पर, उभरती और महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों में नेताओं ने आमतौर पर अपने जीडीपी का लगभग 2 से 3% अनुसंधान और विज्ञान विकास (R&D) के लिए आवंटित किया है। कोरिया जैसे देशों में, निजी क्षेत्र का R&D में निवेश कुल निवेश का 80% तक पहुंच सकता है। भारत में, यह आंकड़ा केवल लगभग 0.7% जीडीपी पर है और यह कुल निवेश का केवल 30 से 40% तक सीमित है। यह महत्वपूर्ण है कि R&D के लिए धन केवल सरकारी पहलों पर निर्भर नहीं हो सकता; निजी क्षेत्र को भी अपनी R&D क्षमताओं को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभानी चाहिए। सरकार द्वारा लिया गया एक उल्लेखनीय कदम राष्ट्रीय अनुसंधान फाउंडेशन की स्थापना है।

उभरती और महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों के लिए विभिन्न सरकारी पहलें:

• iDEX: iDEX, जिसे 2018 में लॉन्च किया गया, एक पारिस्थितिकी तंत्र है जो रक्षा और एयरोस्पेस में नवाचार और प्रौद्योगिकी विकास को बढ़ावा देने के लिए नवप्रवर्तकों और उद्यमियों को शामिल करता है ताकि भारतीय सेना के लिए तकनीकी रूप से उन्नत समाधान प्रदान किए जा सकें। iDEX मॉडल नवाचार प्रौद्योगिकी विकास में बेहद सफल रहा है, जिसके एक प्रमुख उद्देश्यों में गहन तकनीक क्षेत्र और महत्वपूर्ण और उभरती प्रौद्योगिकियों में काम कर रहे स्टार्टअप्स को आवश्यक समर्थन प्रदान करना शामिल है। यह अनुसंधान और विकास करने के लिए MSMEs, स्टार्टअप्स, व्यक्तिगत नवप्रवर्तकों, R&D (अनुसंधान और विकास) संस्थानों और अकादमिया को धन/अनुदान प्रदान करता है।

iCET पहल:

• iCET पहल, जिसे भारत और अमेरिका द्वारा मई 2022 में लॉन्च किया गया, दोनों देशों के राष्ट्रीय सुरक्षा परिषदों द्वारा चलायी जा रही है। iCET के तहत, दोनों देशों ने सहयोग के क्षेत्रों की पहचान की है, जिसमें सह-विकास और सह-उत्पादन शामिल हैं, जो धीरे-धीरे QUAD, फिर NATO, उसके बाद यूरोप और बाकी दुनिया तक विस्तारित होगा।

सहयोग के छह क्षेत्र:

सहयोग के छह क्षेत्र में वैज्ञानिक अनुसंधान और विकास, क्वांटम और एआई, रक्षा नवाचार, अंतरिक्ष, उन्नत टेलीकॉम, जिसमें 6G और सेमीकंडक्टर्स जैसी चीजें शामिल हैं।

राष्ट्रीय क्वांटम मिशन:

• यह मिशन विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय के अंतर्गत विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी विभाग (DST) द्वारा लागू किया जाएगा।
• यह मिशन 2023-2031 के लिए योजना बनाई गई है, जिसका उद्देश्य वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान एवं विकास को बीज देना, पोषण करना और बढ़ाना है, साथ ही क्वांटम तकनीक में एक जीवंत और नवोन्मेषी पारिस्थितिकी तंत्र का निर्माण करना है।
• भारत उन 7 देशों में से एक है, जिनके पास अमेरिका, ऑस्ट्रिया, फिनलैंड, फ्रांस, कनाडा और चीन के बाद एक समर्पित क्वांटम मिशन है।

आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस मिशन:

• एआई मिशन के प्राथमिक उद्देश्यों में भारत के भीतर एआई के लिए मजबूत कंप्यूटिंग क्षमता स्थापित करना शामिल है।
• यह मिशन स्टार्टअप्स और उद्यमियों के लिए सेवाओं को बढ़ाने की कोशिश करता है, जबकि कृषि, स्वास्थ्य देखभाल और शिक्षा जैसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में एआई अनुप्रयोगों को बढ़ावा देता है।

आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस से संबंधित अन्य पहलों:

• INDIAai
• आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस पर वैश्विक साझेदारी (GPAI)
• यूएस-भारत आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस पहल
• युवाओं के लिए जिम्मेदार आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI)
• आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस अनुसंधान, विश्लेषण और ज्ञान समाकलन प्लेटफ़ॉर्म

भारत सेमीकंडक्टर मिशन:

• ISM को 2021 में इलेक्ट्रॉनिक्स और आईटी मंत्रालय (MeitY) के अधीन कुल वित्तीय व्यय ₹76,000 करोड़ के साथ लॉन्च किया गया।
• यह देश में एक स्थायी सेमीकंडक्टर और डिस्प्ले पारिस्थितिकी तंत्र के विकास के लिए व्यापक कार्यक्रम का हिस्सा है।
• यह कार्यक्रम सेमीकंडक्टर, डिस्प्ले निर्माण और डिज़ाइन पारिस्थितिकी तंत्र में निवेश करने वाली कंपनियों को वित्तीय सहायता प्रदान करने का लक्ष्य रखता है।

राष्ट्रीय हरा हाइड्रोजन मिशन:

यह एक कार्यक्रम है जिसका उद्देश्य हरे हाइड्रोजन के व्यावसायिक उत्पादन को प्रोत्साहित करना और भारत को इस ईंधन का शुद्ध निर्यातक बनाना है। यह हरे हाइड्रोजन की मांग निर्माण, उत्पादन, उपयोग और निर्यात में सहायता करेगा।

उद्देश्य:

• 2030 तक भारत में प्रति वर्ष कम से कम 5 MMT (मिलियन मीट्रिक टन) हरे हाइड्रोजन उत्पादन क्षमता विकसित करना, साथ ही लगभग 125 GW (गिगावाट) नवीकरणीय ऊर्जा क्षमता जोड़ना।
• इससे कुल निवेश 8 लाख करोड़ रुपये से अधिक होने की उम्मीद है और यह छह लाख नौकरियों का सृजन करेगा।
• यह जीवाश्म ईंधन आयात में 1 लाख करोड़ रुपये से अधिक की संचित कमी और वार्षिक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में लगभग 50 MT की कमी का भी कारण बनेगा।

राष्ट्रीय जैव अर्थव्यवस्था मिशन:

• जैव संसाधनों का उपयोग करके ग्रामीण अर्थव्यवस्था को बढ़ावा देने के प्रयास में, 2016 में विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय के अंतर्गत जैव संसाधनों और सतत विकास संस्थान द्वारा 'राष्ट्रीय जैव अर्थव्यवस्था मिशन' शुरू किया गया।

अनुसंधान राष्ट्रीय अनुसंधान फाउंडेशन (ANRF):

• अनुसंधान राष्ट्रीय अनुसंधान फाउंडेशन (ANRF) अधिनियम, 2023 के तहत स्थापित किया गया।
• इसका उद्देश्य भारत के विश्वविद्यालयों, कॉलेजों, अनुसंधान संस्थानों और अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाओं में अनुसंधान और नवाचार की संस्कृति को बढ़ावा देना है।
• ANRF देश में वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए उच्च-स्तरीय सामरिक दिशा प्रदान करने के लिए एक शीर्ष निकाय के रूप में कार्य करता है, जैसा कि राष्ट्रीय शिक्षा नीति (NEP), 2020 की सिफारिशों के अनुसार है।
• विज्ञान और इंजीनियरिंग अनुसंधान बोर्ड (SERB), जिसे 2008 में स्थापित किया गया था, ANRF में समाहित हो गया है।
• ANRF उद्योग, अकादमी और सरकारी विभागों तथा अनुसंधान संस्थानों के बीच सहयोग स्थापित करेगा, जो उद्योगों और राज्य सरकारों के साथ वैज्ञानिक और रेखीय मंत्रालयों के योगदान की भागीदारी के लिए एक इंटरफेस तंत्र बनाएगा।

महत्वपूर्ण और उभरती प्रौद्योगिकियों के विकास में चुनौतियाँ

वित्तीय अंतर: सरकार के अनुसंधान और विकास (R&D) के लिए वित्त पोषण बढ़ाने के प्रयासों के बावजूद, भारत उभरती और महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों के लिए धन आवंटन में वैश्विक नेताओं से पीछे है। वर्तमान में, निवेश का स्तर लगभग 0.7% जीडीपी है, जो प्रमुख देशों द्वारा आवंटित 2-3% से काफी कम है।

संविधान और कौशल अंतर: क्वांटम कंप्यूटिंग, एआई, और सेमीकंडक्टर निर्माण जैसी उन्नत प्रौद्योगिकियों के लिए मजबूत ढांचे और कुशल कार्यबल की आवश्यकता होती है। भारत के लिए उभरती प्रौद्योगिकियों में वैश्विक प्रतिस्पर्धा करने के लिए इस ढांचे और कौशल अंतर को दूर करना महत्वपूर्ण है।

सीमित निजी क्षेत्र की भागीदारी: जबकि iDEX जैसी सरकारी पहलों का उद्देश्य स्टार्टअप्स का समर्थन करना और नवाचार को प्रोत्साहित करना है, अनुसंधान और विकास में निजी क्षेत्र की भागीदारी को बढ़ाने की आवश्यकता है। महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों में निरंतर वृद्धि के लिए अधिक निजी क्षेत्र की भागीदारी को प्रोत्साहित करना आवश्यक है।

अंतरराष्ट्रीय सहयोग और प्रतिस्पर्धा: उभरती प्रौद्योगिकियाँ अत्यधिक प्रतिस्पर्धात्मक हैं, जिसमें अमेरिका, चीन और यूरोपीय देशों जैसे देशों ने R&D में भारी निवेश किया है। इसके अलावा, भू-राजनीतिक तनावों को प्रबंधित करना और वैश्विक प्रतिस्पर्धा के बीच महत्वपूर्ण संसाधनों और प्रौद्योगिकियों तक पहुंच सुनिश्चित करना भारत की तकनीकी प्रगति के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है।

आगे का रास्ता

• R&D में निवेश बढ़ाना: अनुसंधान और विकास, विशेष रूप से क्वांटम कंप्यूटिंग और एआई जैसी उभरती प्रौद्योगिकियों में, सार्वजनिक और निजी क्षेत्र के निवेश को प्रोत्साहित करने के लिए नीतियाँ लागू करना। उद्योग, अकादमी, और अनुसंधान संस्थानों के बीच सहयोग को प्रोत्साहित करना ताकि विशेषज्ञता और संसाधनों का लाभ उठाया जा सके।
• अनुसंधान अवसंरचना में सुधार: विश्वविद्यालयों और अनुसंधान संस्थानों में प्रयोगशालाओं, कंप्यूटिंग सुविधाओं, और विशेष उपकरणों के उन्नयन के लिए धन आवंटित करना। अत्याधुनिक उपकरणों और प्रौद्योगिकियों तक पहुँचने के लिए निजी क्षेत्र की कंपनियों के साथ साझेदारी को बढ़ावा देना।
• नियमित ढांचे को अनुकूलित करना: एक गतिशील नियमावली ढाँचा स्थापित करना जो तकनीकी प्रगति के साथ तेजी से अनुकूलित हो सके, जबकि नैतिक मानकों को सुनिश्चित करते हुए संभावित जोखिमों को संबोधित करे।
• बौद्धिक संपदा अधिकार स्पष्ट करना: अनुसंधान और विकास में निवेश को प्रोत्साहित करने के लिए बौद्धिक संपदा अधिकारों पर स्पष्ट और पारदर्शी नीतियाँ विकसित करना। शोधकर्ताओं और नवप्रवर्तकों के बीच IP संरक्षण तंत्र के बारे में जागरूकता बढ़ाना और पेटेंट प्रक्रियाओं तक आसान पहुँच सुनिश्चित करना।
• महत्वपूर्ण कच्चे माल की सुरक्षा: महत्वपूर्ण कच्चे माल, जैसे कि दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के स्रोतों को विविधीकृत करना, ताकि आयात पर निर्भरता को कम किया जा सके और घरेलू महत्वपूर्ण और उभरती प्रौद्योगिकी विकास के लिए स्थिर आपूर्ति श्रृंखला सुनिश्चित की जा सके।
• सहयोग और कौशल विकास को बढ़ावा देना: उभरती प्रौद्योगिकियों में ज्ञान के आदान-प्रदान और कौशल विकास को बढ़ावा देने के लिए अकादमी, उद्योग, और अनुसंधान संस्थानों के बीच सहयोग को प्रोत्साहित करना।