क्वांटम कंप्यूटिंग
नए से बनाई गई डिवाइस हजारों क्यूबिट्स को नियंत्रित कर सकती है
Unite.AI को Google पर अपने पसंदीदा स्रोतों में जोड़ें
सिडनी विश्वविद्यालय और माइक्रोसॉफ्ट कॉर्पोरेशन के वैज्ञानिकों और इंजीनियरों की एक टीम ने मिलकर एक नई डिवाइस विकसित की है जिसका क्वांटम कंप्यूटिंग पर बड़ा प्रभाव पड़ सकता है। यह एकल चिप 40 गुना ठंडे अंतरिक्ष से भी अधिक ठंडी हो सकती है, और यह हजारों क्यूबिट्स के लिए सिग्नल नियंत्रित करने में सक्षम है, जो क्वांटम कंप्यूटरों के मूलभूत निर्माण खंड हैं।
(MSFT )परिणाम नेचर इलेक्ट्रॉनिक्स में प्रकाशित हुए हैं।
प्रोफेसर डेविड रिली इस चिप को डिजाइन करने के लिए जिम्मेदार हैं। उनकी सिडनी विश्वविद्यालय और माइक्रोसॉफ्ट में संयुक्त पद है।
“क्वांटम कंप्यूटिंग की क्षमता को साकार करने के लिए, मशीनों को हजारों या लाखों क्यूबिट्स को संचालित करने की आवश्यकता होगी,” प्रोफेसर रिली ने कहा।
“वर्तमान में दुनिया के सबसे बड़े क्वांटम कंप्यूटर केवल 50 या इतने क्यूबिट्स के साथ संचालित होते हैं,” उन्होंने जारी रखा। “यह छोटा पैमाना क्यूबिट्स को नियंत्रित करने वाली भौतिक वास्तुकला की सीमाओं के कारण है। हमारी नई चिप उन सीमाओं को समाप्त कर देती है।”
क्वांटम सिस्टम
एक कुशल क्वांटम सिस्टम की मुख्य आवश्यकता यह है कि क्यूबिट्स शून्य के आसपास तापमान पर संचालित हों, या -273.15 डिग्री। इस तापमान आवश्यकता का कारण यह है कि क्यूबिट्स अपने पदार्थ या प्रकाश की विशेषता को नहीं खोएं, जो क्वांटम कंप्यूटरों द्वारा विशेष अनुप्रयोगों को करने के लिए आवश्यक है।
क्वांटम सिस्टम अक्सर कई तारों का उपयोग करते हैं क्योंकि वे निर्देशों पर आधारित होते हैं, जो इलेक्ट्रिक सिग्नल के रूप में आते हैं और प्राप्त होते हैं।
प्रोफेसर रिली आरसी सेंटर फॉर इंजीनियर्ड क्वांटम सिस्टम (ईक्यूएस) में मुख्य अन्वेषक भी हैं।
“वर्तमान मशीनें सिग्नल नियंत्रित करने के लिए एक सुंदर तारों का सरणी बनाती हैं; वे एक उल्टे गिल्डेड पक्षियों के घोसले या चandeliers जैसे दिखते हैं। वे सुंदर हैं, लेकिन मूल रूप से अव्यावहारिक हैं। इसका मतलब है कि हम मशीनों को उपयोगी गणना करने के लिए ऊपर स्केल नहीं कर सकते हैं। एक वास्तविक इनपुट-आउटपुट बोतलनेक है,” प्रोफेसर रिली ने कहा।
माइक्रोसॉफ्ट के वरिष्ठ हार्डवेयर इंजीनियर और डिवाइस के संयुक्त आविष्कारक डॉ. कुशल दास के अनुसार, “हमारी डिवाइस उन सभी तारों को समाप्त कर देती है। केवल दो तारों के साथ जानकारी के रूप में इनपुट, यह हजारों क्यूबिट्स के लिए नियंत्रण सिग्नल उत्पन्न कर सकती है। यह क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए सब कुछ बदल देता है।”
माइक्रोसॉफ्ट क्वांटम लेबोरेटरीज
नई चिप माइक्रोसॉफ्ट क्वांटम लेबोरेटरीज में आविष्कृत की गई थी, जो सिडनी विश्वविद्यालय में स्थित है। इस साझेदारी दो अलग-अलग दुनिया को एक साथ लाती है ताकि इंजीनियरिंग चुनौतियों का सामना करने के लिए नए दृष्टिकोण तैयार किए जा सकें।
“एक क्वांटम कंप्यूटर बनाना 21वीं सदी की सबसे चुनौतीपूर्ण इंजीनियरिंग कार्य है। यह एक छोटी टीम द्वारा एक विश्वविद्यालय प्रयोगशाला में एक देश में प्राप्त नहीं किया जा सकता है, लेकिन इसके लिए एक वैश्विक प्रौद्योगिकी दिग्गज जैसे माइक्रोसॉफ्ट द्वारा प्रदान किए गए पैमाने की आवश्यकता होती है,” प्रोफेसर रिली ने कहा।
“माइक्रोसॉफ्ट के साथ हमारी साझेदारी के माध्यम से, हमने न केवल एक सैद्धांतिक वास्तुकला का सुझाव दिया है जो इनपुट-आउटपुट बोतलनेक को दूर करने के लिए है, बल्कि हमने इसे बनाया है।
“हमने यह साबित किया है कि हम एक कस्टम सिलिकॉन चिप को डिजाइन करके और इसे एक क्वांटम सिस्टम से जोड़कर,” उन्होंने कहा। “मैं यह कहने में आत्मविश्वास महसूस करता हूं कि यह गहरे क्रायोजेनिक तापमान पर संचालित होने वाला सबसे उन्नत एकीकृत सर्किट है।”
विकसित की गई नई चिप क्वांटम कंप्यूटरों को आगे बढ़ाने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है, जो हमारी पहुंच में सबसे क्रांतिकारी प्रौद्योगिकियों में से एक हैं। क्वांटम कंप्यूटर क्लासिकल कंप्यूटरों द्वारा हल नहीं किए जा सकने वाले समस्याओं को हल करने में अत्यधिक उन्नत हैं, जैसे कि क्रिप्टोग्राफी, चिकित्सा, एआई, और अधिक जैसे क्षेत्रों में।
