ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳ ಸರಣಿ
ಈಗ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಅಥವಾ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ 0 ಸೆ ಮತ್ತು 1 ಸೆ (ಸೊನ್ನೆಗಳು ಮತ್ತು ಬಿಡಿಗಳು) ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನಾವು ಕೇಳಿದಾಗ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ನಮಗಾಗಿ ಒಂದು ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಮಾಡಲು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗಣಿತದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಅಥವಾ ಅಪಾಯಿಂಟ್‌ಮೆಂಟ್‌ನ ಬುಕಿಂಗ್ ಅಥವಾ ದಿನನಿತ್ಯದ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಯಾವುದಾದರೂ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಈ ಕಾರ್ಯವನ್ನು 0 ಸೆ ಮತ್ತು 1 ಸೆಗಳ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್‌ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಅಥವಾ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) (ಅದನ್ನು ನಂತರ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಇನ್‌ಪುಟ್), ಈ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ನಿಂದ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಅನುಸರಿಸಬೇಕಾದ ನಿಯಮಗಳ ಸೆಟ್ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ). ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, 0 ಸೆ ಮತ್ತು 1 ಸೆಗಳ ಹೊಸ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ), ಮತ್ತು ಇದು ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಫಲಿತಾಂಶಕ್ಕಾಗಿ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಳಕೆದಾರರು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಏನು ಮಾಡಬೇಕೆಂದು ಬಯಸುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ "ಉತ್ತರ" ವಾಗಿ ಸರಳವಾದ ಬಳಕೆದಾರ ಸ್ನೇಹಿ ಮಾಹಿತಿಗೆ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. . ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಎಷ್ಟೇ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಅಥವಾ ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯಿಂದ ಕಾಣಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯದ ತೊಂದರೆಯ ಮಟ್ಟ ಏನೇ ಇರಲಿ, ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಈ ಒಂದು ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಮಾಡುತ್ತದೆ - ಬಿಟ್‌ಗಳ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಮ್ಯಾನಿಪುಲೇಟ್ ಮಾಡುವುದು - ಪ್ರತಿ ಬಿಟ್ 0 ಅಥವಾ 1 ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಕುಶಲತೆಯು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ (ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ) ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಮದರ್‌ಬೋರ್ಡ್‌ನಲ್ಲಿ). ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಅದು ಮುಚ್ಚಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕರೆಂಟ್ ಇಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ತೆರೆದಿರುತ್ತದೆ.
ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ Vs ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್
ಆದ್ದರಿಂದ, ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಬಿಟ್ ಮಾಹಿತಿಯ ಒಂದು ತುಣುಕು, ಇದು ಎರಡು ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು - 0 ಅಥವಾ 1. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನಾವು ಮಾತನಾಡುವುದಾದರೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು, ಅವರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ (ಇದನ್ನು 'ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು' ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಇವು ಎರಡು ಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಿಟ್‌ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ (0 ಅಥವಾ 1 ನಂತೆ), ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಯಾವುದೇ ಊಹೆಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲು, ಕ್ವಿಟ್ ಅನ್ನು ಕಾಲ್ಪನಿಕ ಗೋಳವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಕ್ವಿಟ್ ಗೋಳದ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಬಿಂದುವಾಗಿರಬಹುದು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಉಪಪರಮಾಣು ಕಣಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಬಿಟ್ ಕೇವಲ ಎರಡು ರಾಜ್ಯಗಳಲ್ಲಿರಬಹುದು - ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗೋಳದ ಎರಡು ಧ್ರುವಗಳ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ನಾವು ಈ 'ಸೂಪರ್ ಪೊಸಿಷನ್' ಅನ್ನು ನೋಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನೋಡಿದಾಗ, ಈ ಸೂಪರ್ಪೋಸಿಷನ್ಗಳು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಹ ಸೂಪರ್ಪೋಸಿಷನ್ಗಳ ತಿಳುವಳಿಕೆಯು ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿರಲು ಇದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಇದರ ಅರ್ಥವೇನೆಂದರೆ, ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳು ಅಥವಾ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಮಾಡಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ 0 ಅಥವಾ 1 ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಈ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಬಿಟ್‌ಗಳು ನಾಲ್ಕು ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿರಬಹುದು (00, 01, 10 ಅಥವಾ 11), ಆದರೆ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದು ರಾಜ್ಯವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್, ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ ಸೂಪರ್‌ಪೊಸಿಷನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಕಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಸೂಪರ್‌ಪೊಸಿಷನ್‌ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣದಿಂದಾಗಿ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು 'ಬೈನರಿ ನಿರ್ಬಂಧ'ದಿಂದ ಮುಕ್ತಗೊಳಿಸುವ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಎರಡು ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ನಾಲ್ಕು ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾವು ಈ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿದರೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯು ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಮತ್ತೊಂದು ಆಸ್ತಿಯ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಆಲ್ಬರ್ಟ್ ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದ್ದಾರೆ 'ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಎಂಟ್ಯಾಂಗಲ್‌ಮೆಂಟ್', ಎಂಟ್ಯಾಂಗಲ್‌ಮೆಂಟ್ ಒಂದು ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದ್ದು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಣಗಳು ತಮ್ಮ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಂವಹನ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಇದರಿಂದ ಒಬ್ಬರ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ತಕ್ಷಣವೇ ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. 'ಸೂಪರ್‌ಪೊಸಿಷನ್' ಮತ್ತು 'ಎಂಟ್ಯಾಂಗಲ್‌ಮೆಂಟ್' ಎಂಬ ಉಭಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಏನನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಇದೆಲ್ಲವೂ ತುಂಬಾ ರೋಮಾಂಚನಕಾರಿ ಮತ್ತು ಸರಳವಾಗಿ ತೋರುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಸನ್ನಿವೇಶದಲ್ಲಿ ಸಮಸ್ಯೆ ಇದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್, ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಸೂಪರ್ಪೋಸ್ಡ್ ಬಿಟ್‌ಗಳು) ಅದರ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಆಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಅದರ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಸಹ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ ಸೂಪರ್ಪೋಸ್ಡ್ ಬಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅದು ಯಾವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಆಗುವುದಿಲ್ಲ. t ನಿಜವಾಗಿಯೂ ನಮಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಕಲೆಯಲ್ಲಿನ ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲೆಂದರೆ ಈ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು.
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಇಲ್ಲಿದೆ!
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಲ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಶಕ್ತಿಯುತ ಯಂತ್ರಗಳೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು, ಅದು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅವರು ಯಾವಾಗಲೂ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದ್ದ ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮರೆಯಾಗಿರುವ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ. ಅಂತಹ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳನ್ನು ಚಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಇದು ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ, ಔಷಧ ಅನ್ವೇಷಣೆ, ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯಲ್ಲಿ ನವೀನ ಪ್ರಗತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅಮೆರಿಕದ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ರಿಚರ್ಡ್ ಫೇನ್‌ಮನ್ ಅವರು 1982 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಮತ್ತು ಇಂದು, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕಂಪನಿಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ IBM, Microsoft, Google, Intel) ಮತ್ತು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು (MIT, ಮತ್ತು ಪ್ರಿನ್ಸ್‌ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ) ಕ್ವಾಂಟಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿವೆ. ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಮೂಲಮಾದರಿಗಳು. ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಬ್ಯುಸಿನೆಸ್ ಮೆಷಿನ್ಸ್ ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್ (IBM) ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ತನ್ನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪ್ರಬಲ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಪ್ರವೇಶಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಇದು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಹೇಳಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತಿರುವ 50-ಕ್ವಿಟ್ ಮೂಲಮಾದರಿಯು ಇಂದು ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಮಾಡುವ ಅನೇಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ 50-100 ಕ್ವಿಟ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಅಂತರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತುಂಬುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ ಕೆಲವೇ ನೂರು ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಿ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ. ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕಾರ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ಮೀರಿಸುವ ಮಾರ್ಗವು ತೊಂದರೆಗಳು ಮತ್ತು ಸವಾಲುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಇಂಟೆಲ್ ಕಂಪನಿಯ ಹೊಸ 49-ಕ್ವಿಟ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಈ "ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಪ್ರಿಮೆಸಿ" ಕಡೆಗೆ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಘೋಷಿಸಿತು, ಕೇವಲ 17 ತಿಂಗಳ ಹಿಂದೆ 2-ಬಿಟ್ ಕ್ವಿಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದ ಕಂಪನಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು ನೈಜ-ಪ್ರಪಂಚದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ನೀಡಬಲ್ಲ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಕೀಲಿಯಾಗಿದೆ ಎಂಬ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು ಅವರ ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿದೆ.
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ವಸ್ತುವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ
ವಸ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ದಶಕಗಳಿಂದ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನ ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಅಂಗವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಅದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ (ಅಥವಾ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ) ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಕಾರಣಗಳಿಂದ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾದ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ, ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು ಇತರರಂತೆ ಅಳೆಯಬಹುದೇ ಎಂಬುದು ಇನ್ನೂ ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಪರಿಹಾರಗಳು. ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿ ಇಂಟೆಲ್ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ1 ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ 'ಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಿಟ್' ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಕ್ವಿಟ್. ಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸಾಧನದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ನ ಸ್ಪಿನ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಮ್ಮ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಇಂಟೆಲ್ ಚಲಿಸಲು ಕಾರಣವಾದ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನಗಳೆಂದರೆ, ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ ಇಂಟೆಲ್ ಒಂದು ಕಂಪನಿಯಾಗಿ ಈಗಾಗಲೇ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾದ ಪರಿಣತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯವರೆಗೆ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೊಂದುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬೇಕಾದಾಗ ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ 100-ಕ್ವಿಟ್‌ನಿಂದ 200-ಕ್ವಿಟ್‌ಗೆ ಹೋಗುವುದು). ಇಂಟೆಲ್ ಈ ಮೂಲಮಾದರಿಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಕಂಪನಿಯು ಸಾವಿರಾರು ಸಣ್ಣ ಕ್ವಿಟ್ ಅರೇಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಚಿಪ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಹ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಕೇಲಿಂಗ್ ಮಾಡಲು ತುಂಬಾ ಒಳ್ಳೆಯದು ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ಗೇಮ್‌ಚೇಂಜರ್ ಆಗಿರಬಹುದು.
ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನ, ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಗಾಗಿ ಹೊಸದಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಮಾದರಿಯನ್ನು (ಅಂದರೆ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಚಿಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಸ್ಫಟಿಕ ವಿನ್ಯಾಸ) ಯುಎಸ್‌ಎಯ ಮೇರಿಲ್ಯಾಂಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ತಂಡವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ, ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರವೇಶಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.2. ಈ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳು ತಿಳಿದಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಮಾಣದ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಈ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ರಂಧ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೇರೂರಿದೆ, ಅದು ಬೆಳಕನ್ನು ಸಂವಹನ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ರಂಧ್ರದ ಮಾದರಿಗಳು ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಬೆಳಕು ಬಾಗುವ ಮತ್ತು ಪುಟಿಯುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿ ಸಾವಿರಾರು ತ್ರಿಕೋನ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಂದೇ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ಇಂತಹ ಬಳಕೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಚಿಪ್‌ನ ವಿನ್ಯಾಸವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಯಾವುದೇ ನಷ್ಟವಿಲ್ಲದೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲಾಗಿ ನೋಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಈ ಚಿಪ್ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ನೋಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮರ್ಥ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಮಾಹಿತಿ.
ಫ್ಯೂಚರ್
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಯಾವುದೇ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸೂಪರ್‌ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಚಲಾಯಿಸಲು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ವಸ್ತುವಿನ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ಪರಮಾಣು ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಅನುಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದು ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆ ಮತ್ತು ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್‌ಗೆ ಭರವಸೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ. ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ತಲುಪಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂಬರುವ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ಮಾಡಬಹುದಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಇನ್ನೂ ಮುಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ನ್ಯಾಯೋಚಿತ ಆಟವಾಗಿದೆ. ಮುಂಬರುವ ಐದರಿಂದ ಏಳು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕಟಣೆಗಳನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾಗಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಗತಿಗಳ ಸರಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು 1 ಮಿಲಿಯನ್ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ರಿಯಾಲಿಟಿ ಆಗಿರಬೇಕು.
***
{ಉದಾಹರಿಸಿದ ಮೂಲ(ಗಳ) ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಳಗೆ ನೀಡಲಾದ DOI ಲಿಂಕ್ ಅನ್ನು ಕ್ಲಿಕ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ನೀವು ಮೂಲ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಬಂಧವನ್ನು ಓದಬಹುದು}
ಮೂಲಗಳು)
1. ಕ್ಯಾಸ್ಟೆಲ್ವೆಚಿ ಡಿ. 2018. ಕ್ವಾಂಟಮ್-ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ರೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೆಲವನ್ನು ಗಳಿಸಿದೆ. ಪ್ರಕೃತಿ. 553(7687) https://doi.org/10.1038/d41586-018-00213-3
2. ಸಬ್ಯಸಾಚಿ ಬಿ. ಮತ್ತು ಇತರರು. 2018. ಟೋಪೋಲಾಜಿಕಲ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್. ವಿಜ್ಞಾನ. 359(6376) https://doi.org/10.1126/science.aaq0327
