फंडिंग
फोटॉन क्यू $4M जुटाता है ताकि क्वांटम मेमोरी हार्डवेयर को वास्तविक दुनिया की प्रणालियों में लाया जा सके
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फोटॉन क्यू ने $4 मिलियन का निवेश प्राप्त किया है क्योंकि यह प्रयोगशाला प्रयोगों से क्वांटम मेमोरी प्रौद्योगिकी को वास्तविक दुनिया की प्रणालियों में लाने का प्रयास कर रहा है।
इस दौर का नेतृत्व प्लेग्राउंड ग्लोबल ने किया और सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज और मेरीलैंड विश्वविद्यालय के साथ शुरुआती व्यावसायिक तैनाती के बाद आया। फोटॉन क्यू ने कहा कि पूंजी उत्पाद विकास, निर्माण क्षमता और क्वांटम कंप्यूटिंग कंपनियों, अनुसंधान संस्थानों और राष्ट्रीय प्रयोगशालाओं में अतिरिक्त ग्राहक स्थापना का समर्थन करेगी।
इलिनोइस के शैंपेन में स्थित कंपनी एक समस्या का समाधान कर रही है जो क्वांटम प्रणालियों के विस्तार के साथ बढ़ती महत्वपूर्ण हो जाती है: फोटॉन को सटीक क्षणों पर आना चाहिए ताकि क्वांटम संचालन सफल हो सकें। जब फोटॉन अनियमित रूप से उत्पन्न होते हैं या एक प्रणाली में अलग-अलग समय पर पहुंचते हैं, तो यहां तक कि अन्यथा कुशल हार्डवेयर भी जटिल गणनाओं को समन्वयित करने में संघर्ष कर सकता है।
क्वांटम मेमोरी एक प्रकार की टाइमिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर के रूप में कार्य करती है, जो फोटॉन को अस्थायी रूप से रखती है जब तक कि प्रणाली उनका उपयोग करने के लिए तैयार नहीं हो जाती।
फोटॉन को उनके रूपांतरण के बिना संग्रहीत करना
क्वांटम मेमोरी डिज़ाइनों की कई किस्में फोटॉन की क्वांटम स्थिति को परमाणुओं, आयनों या किसी अन्य प्रकार की भौतिक प्रणाली में स्थानांतरित करके जानकारी संग्रहीत करती हैं। हालांकि ये दृष्टिकोण क्वांटम जानकारी को संरक्षित कर सकते हैं, रूपांतरण प्रक्रिया में अतिरिक्त हार्डवेयर, इंजीनियरिंग जटिलता और दक्षता हानि का परिचय दे सकती है।
फोटॉन क्यू एक अधिक直接 दृष्टिकोण अपनाता है।
इसके उपकरण ऑप्टिकल स्विच और उच्च प्रतिबिंबित दर्पण का उपयोग करके फोटॉन को मुक्त-स्थान भंडारण लूप के अंदर परिक्रमण करते हुए रखते हैं। एक फोटॉन लूप में प्रवेश करता है, एक नियंत्रित ऑप्टिकल पथ के माध्यम से चलता रहता है और तब जारी किया जाता है जब आसपास की क्वांटम प्रणाली इसकी आवश्यकता होती है।
यह अवधारणा एक कार के समान है जो एक यात्री को इकट्ठा करने के लिए हवाई अड्डे के चारों ओर घूमती है। पार्किंग के बजाय, कार तब तक चलती रहती है जब तक यह बाहर निकलने के लिए संकेत प्राप्त नहीं करती। फोटॉन क्यू की प्रणाली में, परिक्रमण करने वाली वस्तु एक कompact ऑप्टिकल पथ के माध्यम से यात्रा करने वाला एक फोटॉन है।
चूंकि फोटॉन भंडारण प्रक्रिया के दौरान एक फोटॉन के रूप में रहता है, प्रणाली विभिन्न वैकल्पिक क्वांटम मेमोरी वास्तुकला द्वारा उपयोग की जाने वाली ट्रांसडक्शन चरण से बचती है।
फोटॉन क्यू का कहना है कि इसका हार्डवेयर कमरे के तापमान पर संचालित होता है और क्रायोजेनिक शीतलन या वैक्यूम प्रणालियों की आवश्यकता नहीं होती है। इसके रैखिक ऑप्टिक्स का उपयोग विभिन्न तरंग दैर्ध्य और क्वांटम कंप्यूटिंग वास्तुकला के साथ संगतता प्रदान कर सकता है, जिसमें फोटोनिक, ट्रैप्ड-आयन और तटस्थ-परमाणु प्रणालियां शामिल हैं।
क्वांटम प्रणालियों को बेहतर टाइमिंग की आवश्यकता क्यों है
फोटॉन क्वांटम जानकारी ले जाने के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं क्योंकि वे ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से तेजी से यात्रा कर सकते हैं और शारीरिक रूप से अलग प्रोसेसर को जोड़ सकते हैं। इससे वे न केवल फोटोनिक क्वांटम कंप्यूटरों के लिए महत्वपूर्ण हैं, बल्कि वितरित क्वांटम कंप्यूटिंग, सुरक्षित संचार, संवेदन और संभावित क्वांटम नेटवर्क के लिए भी महत्वपूर्ण हैं।
उनकी गति हालांकि एक समन्वय समस्या पैदा करती है।
व्यक्तिगत फोटॉन को पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक मेमोरी के अंदर रोका नहीं जा सकता है। उन्हें मापे बिना या नष्ट किए बिना क्वांटम जानकारी को संग्रहीत किया जाना चाहिए जो वे ले जाते हैं। एक से अधिक फोटॉन स्रोत, प्रोसेसर या नेटवर्क नोड्स वाली प्रणालियों में, एक फोटॉन को दूसरे के लिए प्रतीक्षा करते समय देरी करने की क्षमता संचालन की संभावना को काफी बढ़ा सकती है।
क्वांटम मेमोरी क्वांटम रिपीटर का भी समर्थन कर सकती है, जो ऑप्टिकल फाइबर में फोटॉन हानि द्वारा लगाए गए दूरी सीमा से परे क्वांटम संचार का विस्तार करने के लिए हैं।
चुनौती कम फोटॉन हानि, पर्याप्त भंडारण समय, उच्च बैंडविड्थ और व्यावहारिक एकीकरण के साथ मेमोरी विकसित करना है। एक सैद्धांतिक रूप से कुशल मेमोरी का व्यावसायिक मूल्य सीमित हो सकता है यदि यह एक प्रयोगशाला वातावरण की आवश्यकता होती है या अधिक हानि का परिचय देती है जितना यह रोकती है।
फोटॉन क्यू अपनी मुक्त-स्थान वास्तुकला को एक तुलनात्मक रूप से सीधी हार्डवेयर परत के रूप में स्थिति में ला रहा है जिसे मौजूदा क्वांटम प्रयोगों और भविष्य की कंप्यूटिंग प्रणालियों में शामिल किया जा सकता है।
प्रारंभिक तैनाती एक व्यावसायिक परीक्षण प्रदान करती है
कंपनी ने सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज और मेरीलैंड विश्वविद्यालय के साथ व्यावसायिक क्वांटम मेमोरी डिवाइस तैनात किए हैं, जिससे फोटॉन क्यू को अपनी प्रौद्योगिकी का परीक्षण करने के लिए शुरुआती अवसर मिलते हैं कि यह अपनी मूल विश्वविद्यालय प्रयोगशाला के बाहर कैसे काम करती है।
मेरीलैंड विश्वविद्यालय में, हार्डवेयर क्वांटम नेटवर्किंग, संवेदन और संचार अनुसंधान का समर्थन करेगा। विश्वविद्यालय राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन केंद्र क्वांटम नेटवर्क का भी घर है, जो क्वांटम उपकरणों को जोड़ने और क्वांटम जानकारी वितरित करने के लिए आवश्यक प्रौद्योगिकियों का अध्ययन करता है।
ये स्थापनाएं एक युवा क्वांटम हार्डवेयर कंपनी के लिए एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करती हैं। एक सटीक नियंत्रित अकादमिक प्रयोग से उपकरण में परिवर्तन जो एक ग्राहक की सुविधा में विश्वसनीय रूप से संचालित हो सकता है, अक्सर महत्वपूर्ण पुनः डिज़ाइन की आवश्यकता होती है।
प्रारंभिक प्रयोगशाला प्रणालियों में अक्सर कई समायोज्य ऑप्टिकल घटक होते हैं जिन्हें सावधानी से संरेखित करने की आवश्यकता होती है। ऐसी व्यवस्था को एक व्यावसायिक उपकरण में बदलने के लिए पर्यावरणीय स्थिरता, स्वचालित संरेखण, नियंत्रण और पुनरावृत्ति में सुधार की आवश्यकता होती है।
बीज निधि कंपनी को उस इंजीनियरिंग कार्य को जारी रखने की अनुमति देगी जबकि निर्माण और ग्राहक समर्थन का विस्तार करेगी।
“दो साल से कम समय में, हमने प्रौद्योगिकी को प्रयोगशाला से तैनात व्यावसायिक हार्डवेयर में ले जाने वाले राष्ट्रीय प्रयोगशाला और विश्वविद्यालय के अग्रणी ग्राहकों के साथ किया है,” फोटॉन क्यू के सह-संस्थापक और सीईओ नाथन आर्नोल्ड ने कहा।
विश्वविद्यालय अनुसंधान से क्वांटम इन्फ्रास्ट्रक्चर तक
फोटॉन क्यू की स्थापना 2024 में इलिनोइस विश्वविद्यालय अर्बाना-शैंपेन से स्पिनआउट के रूप में हुई थी। इसकी प्रौद्योगिकी व्यक्तिगत फोटॉन को संग्रहीत करने और सिंक्रोनाइज़ करने के तरीकों पर अनुसंधान से उत्पन्न हुई।
कंपनी का नेतृत्व आर्नोल्ड और सीटीओ केल्सी ऑर्टिज़ द्वारा किया जाता है, जिसमें क्वांटम ऑप्टिक्स और फोटोनिक हार्डवेयर में शोधकर्ताओं से एक संस्थापक टीम है।
फोटॉन क्यू बाद में ड्युअलिटी में शामिल हो गया, जो शिकागो क्वांटम एक्सचेंज, अर्गोन नेशनल लेबोरेटरी, इलिनोइस विश्वविद्यालय अर्बाना-शैंपेन और अन्य क्षेत्रीय भागीदारों द्वारा समर्थित एक क्वांटम-फोकस्ड स्टार्टअप एक्सेलरेटर है। इसके बाद यह शिकागो क्वांटम एक्सचेंज का एक कॉर्पोरेट भागीदार बन गया।
आर्नोल्ड अर्गोन नेशनल लेबोरेटरी द्वारा संचालित यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी के उद्यमिता कार्यक्रम, चेन रिएक्शन इनोवेशन के साथ एक फेलो भी हैं।
कंपनी का विकास क्वांटम प्रोसेसर के आसपास के समर्थन घटकों को व्यावसायिक बनाने के लिए एक व्यापक प्रयास को दर्शाता है। जबकि उद्योग का अधिकांश ध्यान अभी भी क्यूबिट गुणवत्ता में सुधार और त्रुटि सुधार पर केंद्रित है, उपयोगी क्वांटम मशीनों को ऑप्टिकल इंटरकonneक्ट, नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स, नेटवर्किंग उपकरण, डिटेक्टर और मेमोरी प्रणालियों की भी आवश्यकता होगी।
न्यू मेक्सिको में विस्तार
बीज दौर की घोषणा फोटॉन क्यू द्वारा न्यू मेक्सिको आर्थिक विकास विभाग और रोडरनर वेंचर स्टूडियो से $500,000 प्राप्त करने के तुरंत बाद आती है।
यह निधि न्यू मेक्सिको में कंपनी के विस्तार का समर्थन करेगी, जिसमें प्रयोगशाला संचालन, डिवाइस असेंबली, परीक्षण और क्षेत्र की राष्ट्रीय प्रयोगशाला और क्वांटम प्रौद्योगिकी पारिस्थितिकी तंत्र के साथ गहरा सहयोग शामिल है।
विस्तार सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज और लॉस अलामोस नेशनल लेबोरेटरीज के करीब फोटॉन क्यू को रखता है, जो दोनों संस्थान उन्नत कंप्यूटिंग, राष्ट्रीय सुरक्षा और क्वांटम अनुसंधान में शामिल हैं।
प्लेग्राउंड ग्लोबल की भागीदारी कंपनी को प्लेग्राउंड जेनेसिस फंड से जोड़ती है, जो न्यू मेक्सिको में सामग्री व्यावसायिक संबंधों वाली क्वांटम और उन्नत-कंप्यूटिंग कंपनियों पर केंद्रित $50 मिलियन की पहल है।
फोटॉन क्यू के लिए, वेंचर निधि, सरकारी समर्थन और राष्ट्रीय प्रयोगशाला अनुबंधों का संयोजन क्वांटम नेटवर्किंग व्यापक रूप से व्यावसायिक रूप से तैनात होने से पहले अपने हार्डवेयर का परीक्षण और परिष्करण करने के लिए कई मार्ग प्रदान करता है।
स्केल्ड क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए समर्थन परत का निर्माण
क्वांटम उद्योग अभी तक एक प्रमुख कंप्यूटिंग वास्तुकला पर बसा नहीं है। सुपरकंडक्टिंग सर्किट, ट्रैप्ड आयन, तटस्थ परमाणु और फोटोनिक प्रणालियां प्रत्येक विभिन्न प्रदर्शन विशेषताओं और इंजीनियरिंग चुनौतियों को प्रस्तुत करती हैं।
फोटॉन क्यू इसलिए अपनी प्रौद्योगिकी को एक सक्षम घटक के रूप में विकसित कर रहा है, न कि केवल एक प्रकार के प्रोसेसर पर दांव लगा रहा है।
इसका तरंग दैर्ध्य-लचीला डिज़ाइन विभिन्न वास्तुकलाओं की सेवा करने के लिए एक ही अंतर्निहित भंडारण दृष्टिकोण की अनुमति दे सकता है, बशर्ते यह विभिन्न ऑप्टिकल कॉन्फ़िगरेशन में कम हानि और विश्वसनीय स्विचिंग बनाए रखे।
नई निधि व्यापक तकनीकी चुनौतियों का समाधान नहीं करती है जो वितरित क्वांटम कंप्यूटिंग का सामना करती हैं। भंडारण अवधि, फोटॉन हानि, स्विचिंग गति, प्रणाली स्थिरता और एकीकरण लागत यह निर्धारित करना जारी रखेंगी कि क्वांटम मेमोरी का प्रभावी ढंग से उपयोग कहां किया जा सकता है।
हालांकि, फोटॉन क्यू की शुरुआती तैनाती सुझाव देती है कि क्वांटम मेमोरी एक बड़े पैमाने पर प्रयोगात्मक अनुसंधान विषय से एक विशिष्ट हार्डवेयर श्रेणी की ओर बढ़ रही है। क्योंकि क्वांटम डेवलपर अधिक प्रोसेसर और बड़ी संख्या में फोटॉन को जोड़ना शुरू करते हैं, क्वांटम जानकारी के आगमन को नियंत्रित करने की क्षमता स्वयं जानकारी को उत्पन्न करने के रूप में महत्वपूर्ण हो सकती है।
