محققین نے دنیا کا پہلا تقسیم شدہ کوانٹم کمپیوٹر پروٹو ٹائپ تیار کیا۔

تقسیم شدہ کوانٹم کمپیوٹر کا پہلا پروٹو ٹائپ محققین نے تیار کیا تھا۔ Severin Daiss، Stefan Langenfeld، اور Garching میں Max Planck Institute of Quantum Optics کے دیگر محققین نے دو الگ الگ کوانٹم ماڈیولز کے درمیان پہلے کوانٹم-لاجک کمپیوٹر آپریشن کو محسوس کیا۔

ٹیم نے تقسیم شدہ کوانٹم کمپیوٹر سے دو مختلف لیبز میں دو کوئبٹس، کوانٹم کمپیوٹرز کی میموری اور پروسیسنگ یونٹس کو آپس میں جوڑا۔ یہ 60 میٹر پر ماپنے والے لمبے آپٹیکل فائبر کے ساتھ کوئبٹس کو جوڑ کر کیا گیا تھا۔

پیچیدہ حسابات کی سطح ایک کوانٹم کمپیوٹر زیادہ باہم مربوط کیوبٹس کے ساتھ بڑھا سکتا ہے۔ بنیادی کمپیوٹنگ آپریشنز دو کوئبٹس کے درمیان موجود کوانٹم لاجک گیٹس پر مبنی ہوتے ہیں، لیکن اگر کوانٹم کمپیوٹر کو روایتی کمپیوٹر سے برتر ہونا ہے، تو اسے اسی مقدار کے کوانٹم آپریشنز کے لیے درجنوں سے ہزاروں کیوبٹس کو باہم جوڑنا چاہیے۔ 

آج کی معروف لیبارٹریز اب بھی اس رکاوٹ کے ساتھ جدوجہد کر رہی ہیں، اور اس سائز کا ایک کوانٹم کمپیوٹر ابھی بنایا جانا باقی ہے۔ جیسے جیسے ایک دوسرے کے ساتھ کیوبٹس کی تعداد میں اضافہ ہوتا ہے، اسی طرح ایک ہی وقت میں انہیں الگ تھلگ اور کنٹرول کرنے میں دشواری ہوتی ہے۔ 

جوائنٹ پروسیسنگ یونٹ بنانا

ٹیم نے اپنا نیا مطالعہ جرنل میں پیش کیا۔ سائنس، اور اس کی حمایت انسٹی ٹیوٹ آف فوٹوونک سائنسز نے کی۔ مطالعہ میں، دو کوبٹ ماڈیولز 60 میٹر سے زیادہ کامیابی کے ساتھ جڑے ہوئے تھے، جس کے نتیجے میں دو کیوبٹس کے ساتھ ایک بنیادی کوانٹم کمپیوٹر کی تشکیل ہوئی۔

ڈائس نے کہا، "اس فاصلے پر، ہم مختلف لیبارٹریوں میں دو آزاد کوبٹ سیٹ اپ کے درمیان کوانٹم کمپیوٹنگ آپریشن کرتے ہیں۔" 

اس نئے نقطہ نظر کے ساتھ، متعدد چھوٹے کوانٹم کمپیوٹرز کو مشترکہ پروسیسنگ یونٹ میں ضم کرنا ممکن ہے۔ 

جب کہ الجھنے کے لیے دور دراز کیوبٹس کا کنکشن پہلے حاصل کیا گیا تھا، یہ پہلا موقع ہے جب کنکشن کوانٹم کمپیوٹیشن کا باعث بن سکتا ہے۔ نیا نظام دو ماڈیولز کے ساتھ کام کرتا ہے، جن میں سے ہر ایک ایک ایٹم کے ساتھ کوئبٹ کے طور پر، دو آئینے کے درمیان کھڑا ہے۔ ماڈیولز ایک واحد فوٹوون بھیجتے ہیں جو آپٹیکل فائبر میں منتقل ہوتا ہے، اور یہ کیوبٹس کی کوانٹم حالتوں کے ساتھ الجھ جاتا ہے۔ 

ٹیم کے لیے اگلا مرحلہ دو سے زیادہ ماڈیولز کو جوڑنے کے ساتھ ساتھ ماڈیولز میں اور بھی زیادہ کیوبٹس کی میزبانی کرنا ہے۔ 

انسٹی ٹیوٹ کے ٹیم لیڈر اور ڈائریکٹر گیرہارڈ ریمپری کے مطابق، نئی تحقیق کوانٹم ٹیکنالوجی کو مزید آگے بڑھائے گی۔ 

ریمپری نے کہا، "ہماری اسکیم تقسیم شدہ کوانٹم کمپیوٹنگ کے لیے ترقی کا ایک نیا راستہ کھولتی ہے۔ 

موجودہ کوانٹم کمپیوٹرز کے ارد گرد کی کچھ حدود پر قابو پانے اور ایک واحد سیٹ اپ میں qubits کے انضمام سے، نیا نقطہ نظر مستقبل میں کہیں زیادہ طاقتور نظاموں کا باعث بن سکتا ہے۔