User-in-the-loop
یوزر ان دی لوپ (یو آئی ایل) سے مراد یہ تصور ہے کہ ایک ٹیکنالوجی (مثال کے طور پر نیٹ ورک) اپنے انسانی صارفین (پرت 8) کو شامل کرکے کارکردگی کے مقصد کو بہتر بنا سکتی ہے۔ اس خیال کو مختلف تکنیکی شعبوں میں لاگو کیا جا سکتا ہے۔ یو آئی ایل یہ فرض کرتا ہے کہ کسی نیٹ ورک کے انسانی صارفین اس نیٹ ورک کی ذہین ترین لیکن سب سے زیادہ غیر متوقع اکائیوں میں سے ہیں۔ مزید برآں، انسانی صارفین کے پاس اکثر (ان پٹ) اقدار کا ایک خاص مجموعہ ہوتا ہے جسے وہ محسوس کرتے ہیں (کم و بیش مشاہدہ کرتے ہیں، لیکن صوتی یا ہیپٹک فیڈ بیک بھی قابل تصور ہے: تصور کریں کہ کار میں گیس پیڈل کچھ مزاحمت دے رہا ہے، جیسے سپیڈومیٹ کے لیے)۔ ہوشیار فیصلہ سازی کے دونوں عناصر اور مشاہدہ شدہ اقدار بڑے مقصد کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتے ہیں۔ ان پٹ اقدار کا مقصد انسانی صارفین کو بعض طریقوں سے برتاؤ کرنے کی حوصلہ افزائی/حوصلہ شکنی کرنا ہے جو نظام کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بناتے ہیں۔ یو آئی ایل سے متعلق تاریخی نفاذ کی ایک مثال برقی طاقت کے نیٹ ورک میں سامنے آئی ہے جہاں برقی طاقت کے صارفین کے لیے قیمت کا چارٹ متعارف کرایا جاتا ہے۔ یہ پرائس چارٹ مثال کے طور پر آف پیک، مڈ پیک اور آن پیک ادوار کی بنیاد پر بجلی کی اقدار میں فرق کرتا ہے۔ قیمتوں کے غیر یکساں نمونے کا سامنا کرتے ہوئے، انسانی صارفین اسی کے مطابق اپنی بجلی کی کھپت کو تبدیل کرکے جواب دیتے ہیں جو بالآخر بجلی تک رسائی کی مجموعی بہتری کی طرف لے جاتا ہے (چوٹی کے اوقات کی کھپت کو کم کرتا ہے)۔ حال ہی میں، یو آئی ایل کو وائرلیس ٹیلی مواصلات (سیلولر نیٹ ورک) کے لیے بھی متعارف کرایا گیا ہے۔ بینڈوتھ (فریکوئنسی) سمیت وائرلیس وسائل تیزی سے کم ہوتے وسائل ہیں اور جب کہ وائرلیس نیٹ ورک پر موجودہ مانگ زیادہ تر اوقات میں سپلائی سے کم ہوتی ہے (ٹیکنالوجی کی حدود کی بنیاد پر وائرلیس لنکس کی صلاحیت)، مانگ میں تیزی سے اور تیزی سے اضافہ چند سالوں میں وائرلیس رسائی کو تیزی سے مہنگا وسائل بنا دے گا۔ اگرچہ اس تناظر میں معمول کے تکنیکی ردعمل جیسے سیلولر سسٹم کی جدید نئی نسلیں، زیادہ موثر وسائل کی تقسیم، علمی ریڈیو اور مشین لرننگ یقینی طور پر ضروری ہیں، ایسا لگتا ہے کہ وہ نظام کے ایک بڑے وسائل، یعنی صارفین کو نظر انداز کرتے ہیں۔ وائرلیس صارفین کو مراعات متعارف کروا کر اپنے "وائرلیس رویے" کو تبدیل کرنے کی ترغیب دی جا سکتی ہے، مثال کے طور پر، مختلف قیمتوں کا تعین۔ اس کے علاوہ، ماحول کے لیے بڑھتی ہوئی تشویش اور وائرلیس کے استعمال کے کافی لیکن پوشیدہ ماحولیاتی اثرات کا فائدہ اٹھایا جا سکتا ہے تاکہ "سبز" صارف کو اپنے کاربن فوٹ پرنٹ کو کم کرنے کے لیے اپنے وائرلیس رویے کو تبدیل کرنے پر راضی کیا جا سکے۔ وائرلیس مواصلات میں استعمال ہونے والے یو آئی ایل کو مواصلات کا اسمارٹ گرڈ کہا جاتا ہے۔ اس کا مقصد مصروف اوقات کے دوران خراب لنک موافقت یا ضرورت سے زیادہ استعمال کے مقام سے بچنا ہے۔ جائزہ مراعات اور جرمانے دینے کے مختلف طریقوں سے آزاد صارف بلاک کا نتیجہ یا تو ایک مقامی، عارضی یا کوئی ردعمل نہیں ہے۔ مقامی یو آئی ایل کا مطلب ہے کہ صارف مقام کو بہتر میں تبدیل کرتا ہے (جیسے وائی فائی نیٹ ورک میں عام عمل)۔ عارضی یو آئی ایل کا مطلب ہے کہ موجودہ وقت میں مانگ سے گریز کیا جاتا ہے (کسی اور وقت جاری رکھا جائے، چھوڑ دیا جائے، یا گھر پر وائرڈ نیٹ ورک پر اتار دیا جائے)۔ ترغیب عام طور پر مکمل طور پر متحرک ٹیرف ہوتی ہے۔ یہ بھیڑ بھاڑ کے دوران صارف کی مانگ کو تشکیل دیتا ہے۔ یو آئی ایل کا مقصد ٹریفک کی طلب کو صلاحیت سے نیچے پائیدار سطح تک مستحکم کرنا ہے۔ سیلولر نیٹ ورکس میں، یہ ہر وقت ٹریفک کو گنجائش سے نیچے رکھنے میں مدد کرتا ہے۔ مقامی یو آئی ایل کنٹرول یو آئی ایل کا عمومی نقطہ نظر شکل میں دکھایا گیا ہے۔ یو آئی ایل تصور میں، کنٹرولر صارف کو ضروری معلومات دیتا ہے، اور اس لیے یہ توقع کی جاتی ہے کہ صارف رضاکارانہ طور پر اپنے موجودہ مقام کو پوائنٹ اے سے بی میں تبدیل کرے۔ پوائنٹ اے پر موجودہ سگنل کا معیار اور/یا وہاں سپیکٹرم کی کارکردگی کنٹرولر کو معلوم ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، اوسط سگنل کا معیار اور/یا سپیکٹرم کی کارکردگی نیٹ ورک کے تمام مقامات کے لیے پچھلی پیمائشوں کے ڈیٹا بیس سے معلوم ہوتی ہے۔ اس کے بعد، نیٹ ورک ضروری معلومات فراہم کرتا ہے اور صارف کو بہتر پوزیشن تجویز کرتا ہے۔ حرکت سے پہلے، صارف پوائنٹ بی اور اے کے درمیان اپنے افادیت کے فائدے کو جانتا ہے۔ یہ افادیت کا فائدہ مالی (وائس کالز کے لیے رعایت) اور/یا ڈیٹا کی شرح میں اضافہ (بہترین کوشش ڈیٹا ٹریفک) ہو سکتا ہے۔ نیٹ ورک یہ معلومات فراہم کر رہا ہے کہ کہاں (کس سمت میں) منتقل ہونا ہے۔ اپنا فیصلہ کرنے سے پہلے، صارف کے پاس تمام ضروری معلومات ہونی چاہئیں (رعایت کی شرح، ڈیٹا کی شرح میں اضافہ، اگلا بہتر قدم کتنا دور ہے)۔ آخر میں، صارفین کا ایک خاص حصہ منتقل ہونے میں حصہ لیتا ہے اور ان میں سے باقی اپنی جگہ پر رہتے ہیں، جس میں وہ تمام صارفین شامل ہوتے ہیں جو منتقل نہیں ہو سکتے، منتقل نہیں ہونا چاہتے، یا منتقل ہونے کے لیے کافی ترغیب نہیں رکھتے۔ اگر صارف منتقل ہونے کا فیصلہ کرتا ہے تو اعداد و شمار میں صارف کا بلاک نئے مقام B کو آؤٹ پٹ کرتا ہے۔ یہ امکان فاصلے اور دی گئی ترغیبی افادیت پر منحصر ہے۔ ٹارگٹ سپیکٹرم کی کارکردگی کم از کم سپیکٹرم کی کارکردگی ہے جو صارف کو حرکت کے بعد حاصل کرنی چاہیے (ٹارگٹ ویلیو موجودہ سے زیادہ ہونی چاہیے)۔ عارضی یو آئی ایل کنٹرول سیلولر نیٹ ورک میں مانگ میں اضافہ فلیٹ ریٹ پرائسنگ پالیسی کی وجہ سے ہوتا ہے۔ یہ بھاری دم والے ٹریفک کی تقسیم کو فروغ دیتا ہے اور بے حد مانگ میں اضافے کا باعث بنتا ہے۔ بے حد مانگ میں اضافے کی وجہ سے آج کل قیمتوں کی پالیسی بدلنا شروع ہو رہی ہے۔ آخر کار کچھ آپریٹرز نے کیپ کے ساتھ فلیٹ ریٹ چارج کرنا شروع کر دیا، لیکن یہ ایک عارضی حل ہے۔ ایک زیادہ وسیع حل، استعمال پر مبنی قیمتوں کا تعین، ادب میں تجویز کیا گیا ہے، لیکن یہ خود ہی مصروف اوقات میں بھیڑ بھاڑ کے مسئلے کو حل نہیں کرتا ہے۔ یو آئی ایل میں ایک قدم آگے بڑھ کر، مکمل طور پر متحرک استعمال پر مبنی قیمتوں کا تعین تجویز کیا گیا ہے۔ یہ متحرک قیمت یوزر ٹرمینل (یو ٹی) پر دکھائی جاتی ہے تاکہ صارف سروس استعمال کرنے یا نہ کرنے کا فیصلہ کر سکے۔ بنیادی خیال بہت واضح ہے، سیشن کی قیمت بڑھنے پر صارف کم ٹریفک پیدا کرے گا۔ نتیجے کے طور پر، قیمتوں کا تعین کرنے کا طریقہ صارف کے رویے اور ٹریفک کو بجلی کے نرخوں اور سمارٹ گرڈ ایپلی کیشنز کی طرح تبدیل کر دے گا اور اس سے بھی بہتر، کیونکہ سیکنڈ کی ترتیب میں فوری فیڈ بیک اور تاخیر کی وجہ سے، جو بہترین ردعمل اور تربیت کی اجازت دیتا ہے۔ فوائد یوزر ان دی لوپ ایپلی کیشنز ان تمام شعبوں میں ممکن ہیں جہاں محدود وسائل استعمال ہوتے ہیں اور جہاں معاشرے یا ماحول کے لیے منفی اثرات سے بچا جانا چاہیے، مثال کے طور پر توانائی اور جیواشم ایندھن کی ضرورت سے زیادہ کھپت۔ یو آئی ایل کے استعمال کی کئی وجوہات ہیں۔ وائرلیس مواصلات میں، اگلے 10 سالوں میں ڈیٹا کی شرحوں میں اضافے کے ساتھ ایک بڑھتا ہوا مسئلہ ہے۔ اسمارٹ فونز اور لیپ ٹاپ ڈونگلز ہر سال 100% ٹریفک میں اضافہ کرتے رہیں گے-یہ رجحان پچھلے 5 سالوں میں پہلے ہی دیکھا جا چکا ہے۔ تمام ٹریفک کو لے جانے کے لیے زیادہ گنجائش کا روایتی نقطہ نظر مشکل ہو جائے گا کیونکہ 4 جی، 5 جی اور اس سے آگے کبھی بھی اضافے کی اس شرح پر مانگ کو برقرار نہیں رکھ سکتے۔ توانائی کی کھپت اور سبز ہونا بھی مستقبل میں زیادہ اہم ہوتا جا رہا ہے۔ صلاحیت میں جو بھی اضافہ ٹیکنالوجی فراہم کرے گی، وہ جلد ہی اور بھی تیزی سے بڑھتی ہوئی ٹریفک سے کھا جائے گی۔ نئے طریقوں میں اور بھی زیادہ پیسہ اور طاقت خرچ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، مثال کے طور پر۔ پیکو-اور فیمٹو سیل کے لیے۔ یو آئی ایل نقطہ نظر ہے۔ یو آئی ایل سپیکٹرم کی کارکردگی کو کافی مقدار میں بڑھانے کے قابل ہے۔ ترغیبات یو آئی ایل کنٹرولر اور یوزر باکس کے درمیان انٹرفیس معلومات اور ترغیبات پر مشتمل ہوتا ہے۔ معلومات محض یہ علم ہے کہ صارف کی پیداوار میں تبدیلی فائدہ مند ہوگی (نظام، برادری، معاشرے کے لیے)۔ تاہم، زیادہ تر معاملات میں صارف کو واقعی اپنے پہلے سے طے شدہ رویے کو تبدیل کرنے کے لیے ایک اضافی ترغیب کی ضرورت پڑ سکتی ہے، کیونکہ پرہیزگاری کافی دور رس نہیں ہے اور لوگ آزاد معاشروں میں خود غرض حکمت عملیوں کو ترجیح دیتے ہیں (گیم تھیوری دیکھیں)۔ اس مخمصے کو ٹریجڈی آف دی کامنز کہا جاتا ہے۔ لہذا یہ فرض کرنا معقول ہے کہ ہومو اکنامکس ماڈل پہلے آرڈر میں یوٹیلیٹی میکسمائزیشن کے ذریعے چلایا جاتا ہے اور ہومو ریسیکروانس صرف دوسرے آرڈر کے اثرات کے لیے۔ ترغیبات مالی پہلوؤں (استعمال کے لیے سستی شرح) یا دیگر فائدہ مند بونس سے ہو سکتی ہیں جو پیسے میں تبدیل ہو سکتے ہیں یا نہیں۔ ایک مثال صارف کی ہر مقامی حرکت کے لیے فریکوینٹ فلائر پروگرام کے میل ہیں۔ وائرلیس نیٹ ورک میں ایک اور فائدہ صارف کو زیادہ بٹ ریٹ دینا ہے، لیکن صرف مطابقت پذیر صارف کے لیے۔ منفی ترغیبات جرمانے کی شکلوں میں بھی ممکن ہیں، لیکن نفسیات سے پتہ چلتا ہے کہ مثبت ترغیبات بہتر کام کرتی ہیں۔ جب سسٹم کا استعمال موجودہ وقت یا مقام (مصروف وقت، بھیڑ کی صورتحال، خراب لنک موافقت) پر کل گول کے لیے برا ہو تو جرمانہ عائد کیا جا سکتا ہے، تاکہ صارف کو ان حالات میں سسٹم کا استعمال کرنے سے روکا جا سکے۔ اس کے بجائے، بہتر مقام یا دن کے وقت استعمال بغیر کسی جرمانے کے قابل ہوگا۔ ایپلی کیشنز کی مثالیں جو صارفین کو کسی اور مقام پر اپنا عمل انجام دینے کی ترغیب دیتی ہیں (مثال کے طور پر۔ وائرلیس سیلولر نیٹ ورک میں بہتر سپیکٹرم کی کارکردگی کے مقامات کی طرف) صارفین کو اس وقت (مصروف اوقات میں) بلکہ بہتر وقت پر ایک خاص عمل انجام دینے کے لیے قائل کرنا۔ سمارٹ گرڈ میں ڈیمانڈ رسپانس مثبت ہدف کی صلاحیت/طلب کی طرف صارف کے رویے کو کنٹرول کرنا، جسے لوڈ بیلنسنگ یوٹیلیٹی کے استعمال کے نام سے بھی جانا جاتا ہے: بنیادی ڈھانچے کی عمارتوں کے ہنگامی انخلاء میں بجلی، گیس، پانی کے سائبر-فزیکل سسٹم محفوظ نظام نقل و حمل، حرارتی نظام کے لیے جیواشم ایندھن کے استعمال کو ڈیزائن کرتے ہیں، صنعت میں کسی بھی قسم کی تیز رفتار متحرک قیمتوں کا تعین موبائل ڈسپلے کی مثال یہاں ایندھن کی کھپت مانیٹر کے ذریعے صارف انٹرفیس جیسا کہ آٹوموبائل میں ایندھن کی کھپت میں دکھایا گیا ہے سبز پہلو عام طور پر، یو آئی ایل ایک ایسے مقصد کو کنٹرول کرنے کی اجازت دیتا ہے جو صارف کے بے قابو کام کرنے کے مقابلے میں سبز ہے۔ یہ مقصد توانائی کی کھپت، جیواشم ایندھن کی کھپت، خوراک کی کھپت یا سماجی رویے جیسے نرم اہداف بھی ہو سکتے ہیں۔ یہ ایسا ہے جیسے گیم تھیوری میں قواعد (ادائیگی) کو تبدیل کیا جا سکتا ہے تاکہ نتیجہ زیادہ تعاون پر مبنی نظر آئے۔ وائرلیس نیٹ ورک کا سبز پہلو مندرجہ ذیل ہے۔ بیس اسٹیشنز، سوئچنگ سینٹرز جیسے وائرلیس انفراسٹرکچر کے ذریعے استعمال ہونے والی بجلی فی الحال عالمی برقی توانائی کی کھپت کا 0.5 فیصد ہے اور اس وجہ سے کاربن کا اخراج ہوتا ہے۔ عصری ڈیٹا کو ایک ساتھ رکھنے کے نتیجے میں 1 ایم بی منتقل شدہ ڈیٹا کے لیے 34 جی سی او 2 (یا 17 ڈی ایم 3) کا کاربن فوٹ پرنٹ ہوتا ہے۔ ہم اسے وائرلیس سیلولر مواصلات کا موجودہ گرین انڈیکس کہہ سکتے ہیں۔ ایک بٹ 5.8 × 1016 CO2 کے مالیکیول سے مطابقت رکھتا ہے جو مخصوص بٹ کا اخراج ہے۔ وائرلیس سیلولر نیٹ ورک دنیا کی کل بجلی کا 0.0 فیصد استعمال کرتے ہیں جو کہ 2010 میں تقریبا 20 پی ڈبلیو ایچ ہے۔ اوسط ماہانہ سیلولر وائرلیس ٹریفک 240 × 1015 بائٹس ہے جو 2010 میں مکمل طور پر 2880 پی بی ہے۔ پھر فی بائٹ توانائی کو 0.0347 × 10−6 kWh کے طور پر پایا جا سکتا ہے اور یہ 0.125 J کے برابر ہے۔ اگر کوئلے سے بجلی حاصل کی جاتی ہے تو 1 کلو واٹ فی گھنٹہ توانائی کے لیے 975 گرام کاربن ڈائی آکسائیڈ پیدا ہوتی ہے۔ پھر وائرلیس ڈیٹا کے ایک بائٹ کے لیے 0.0338325 ملی گرام کاربن ڈائی آکسائیڈ پیدا ہوتی ہے، جو تقریبا 1 ایم بی کے لیے 34 گرام کاربن ڈائی آکسائیڈ کے برابر ہے۔ سسٹمز تھیوری کنٹرول تھیوری ہیومن فیکٹرز یوزر انٹرفیس ہیومن ان دی لوپ ویب سائٹ آف دی یو آئی ایل پروجیکٹ حوالہ جات کمپیوٹر نیٹ ورکنگ ٹیلی کمیونیکیشنز بھی دیکھیں۔