3.7.1 বুলিয়ান এলজেবরা (Boolean Algebra)

আমরা সবাই কম-বেশি এলজেবরার সাথে পরিচিত। বুলিয়ান এলজেবরার একটি ভিন্ন ধরনের এলজেবরা যেখানে শুধু 0 এবং 1 এর সেট {0,1} নিয়ে কাজ করা হয়। প্রথমে দেখে মনে হতে পারে যে এলজেবরার প্রক্রিয়ায় এবং তার ফলাফলে 0 কিংবা 1-এর বাইরে কিছুই হতে পারবে না, সেটি আমাদের কী কাজে লাগবে? কিন্তু বিস্ময়ের ব্যাপার হচ্ছে ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্সের পুরো জগৎটি বুলিয়ান এলজেবরাকে ভিত্তি করে গড়ে উঠেছে।

বুলিয়ান এলজেবরা মাত্র তিনটি প্রক্রিয়া (operation) করা হয়। সেগুলো হচ্ছে পূরক (Complement), গুণ (Multiply) এবং যোগ (Add)। যেহেতু সকল প্রক্রিয়া করা হবে 0 এবং 1 দিয়ে কাজেই, এই তিনটি প্রক্রিয়াও খুবই সহজ। সেগুলো এরকম:

বুলিয়ান পূরক: 0 এর পূরক 1 এবং 1-এর পূরক 0 লেখা হয় এভাবে: Ō = 1 এবং Ī = 0
বুলিয়ান গুণ: 0.0=0,1.0=0,0.1=0,1.1=1
বুলিয়ান যোগ: 0+0=0,0+1=1,1+0=1 এবং 1+1=1

আমরা দেখতে পাচ্ছি উপরে দেখানো এলজেবরার নিয়মগুলোর ভেতর শুধু 1+1=1 এই যোগটি আমাদের প্রচলিত ধারণার সাথে মিলে না (কিন্তু যেহেতু আমরা শুধু {01} সেট নিয়ে কাজ করছি এখানে অন্য কিছু বসানোরও সুযোগ নেই।) শুধু তাই নয় বুলিয়ান এলজেবরার প্রক্রিয়াগুলো লেখার সময় আমরা যদিও 0 এবং 1 এই দুটি সংখ্যা লিখছি কিন্তু মনে রাখতে হবে এই দুটি আসলে সংখ্যা নয়, এই দুটি হচ্ছে দুটি ভিন্ন অবস্থা। যেরকম 0 এবং 1 ইলেকট্রনিক সার্কিটে দুটি ভিন্ন ভিন্ন ভোল্টেজ (0 v এবং 5 v) হতে পারে, অপটিক্যাল ফাইবারে আলোহীন এবং আলোযুক্ত অবস্থা হতে পারে কিংবা লজিকের মিথ্যা (False বা F) এবং সত্য (True কিংবা T) হতে পারে।

বুলিয়ান এলজেবরা করার সময় সবার প্রথম পূরক তারপর গুণ এবং সবশেষে যোগ করতে হয়। তবে পাশাপাশি অসংখ্য প্রক্রিয়া থাকলে ব্র্যাকেট ব্যবহার করে বিভ্রান্তি কমিয়ে রাখা ভালো। কোনো বিভ্রান্তির সুযোগ না থাকলে x.y কে xy হিসেবে লেখা যায়