अमेरिका में, एटम कंप्यूटिंग ने 1,180 क्यूबिट्स वाला पहला क्वांटम कंप्यूटर बनाया है, जिससे मशीन की सटीकता में सुधार हो सकता है।
दुनिया का सबसे बड़ा क्वांटम कंप्यूटर एटम कंप्यूटिंग द्वारा बनाया गया था। फोटो: एटम कंप्यूटिंग
दुनिया के पहले क्वांटम कंप्यूटर में आईबीएम के ऑस्प्रे कंप्यूटर (433 क्यूबिट्स) की तुलना में दोगुने से भी अधिक क्वांटम बिट्स (क्यूबिट्स) हैं, जिसने पहले विश्व रिकॉर्ड बनाया था। हालांकि अधिक क्यूबिट्स का मतलब बेहतर प्रदर्शन नहीं होता, लेकिन आज की शोरगुल वाली शोध मशीनों के विपरीत, भविष्य के त्रुटि-रहित क्वांटम कंप्यूटरों के लिए बड़ी संख्या में क्यूबिट्स आवश्यक हैं। आईबीएम और गूगल जैसे सबसे बड़े क्वांटम कंप्यूटर अत्यंत कम तापमान पर ठंडे किए गए सुपरकंडक्टिंग सर्किट का उपयोग करते हैं। लेकिन कैलिफोर्निया स्थित स्टार्टअप एटम कंप्यूटिंग की रिकॉर्ड तोड़ने वाली मशीन में 1,180 क्यूबिट्स हैं, जो दो-आयामी नेटवर्क में लेजर द्वारा स्थिर किए गए उदासीन परमाणुओं का उपयोग करती है, जैसा कि न्यू साइंटिस्ट ने 24 अक्टूबर को रिपोर्ट किया था।
एटम कंप्यूटिंग के सीईओ रॉब हेज़ के अनुसार, इस डिज़ाइन का एक लाभ यह है कि सिस्टम को आसानी से बढ़ाया जा सकता है और नेटवर्क में अधिक क्यूबिट जोड़े जा सकते हैं। भविष्य में किसी भी उपयोगी क्वांटम कंप्यूटर को, जो त्रुटि-मुक्त हो (जिसे दोष सहिष्णुता कहा जाता है), प्रोग्रामिंग क्यूबिट के साथ समानांतर रूप से काम करने वाले कम से कम दसियों हज़ार त्रुटि-सुधार क्यूबिट की आवश्यकता होगी।
"यदि हम केवल कुछ दसियों क्यूबिट तक ही स्केल करते हैं, जैसा कि अधिकांश वर्तमान सुपरकंडक्टिंग और आयन-ट्रैपिंग सिस्टम में होता है, तो दोष-सहिष्णु मशीनों के युग तक पहुँचने में बहुत लंबा समय लगेगा। न्यूट्रल एटम दृष्टिकोण के साथ, हम उस मील के पत्थर तक बहुत तेजी से पहुँच सकते हैं," हेज़ ने समझाया। उनके अनुसार, एटम कंप्यूटिंग अनुसंधान टीम का लक्ष्य हर दो साल में मशीन में क्यूबिट की संख्या को लगभग दस गुना बढ़ाना है।
परंपरागत कंप्यूटर बिट्स के विपरीत, जिनका मान 1 या 0 होता है, क्यूबिट्स अधिक विविधतापूर्ण होते हैं और निर्माण प्रक्रिया के आधार पर विभिन्न विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं। उदासीन परमाणु क्वांटम एंटैंगलमेंट के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं, जो एक विचित्र क्वांटम प्रभाव है जिसमें दो क्यूबिट्स आपस में जुड़े होते हैं और विशाल दूरी पर भी एक दूसरे को प्रभावित कर सकते हैं। ये अधिक स्थिर भी होते हैं। एटम कंप्यूटिंग के कंप्यूटरों में क्यूबिट्स क्वांटम अवस्थाओं को लगभग एक मिनट तक ढहने से रोकते हैं, जिससे त्रुटि-प्रतिरोधकता प्राप्त होती है। तुलनात्मक रूप से, आईबीएम के ऑस्प्रे कंप्यूटर में क्यूबिट युग्मन का समय केवल 70-80 माइक्रोसेकंड होता है।
लंबे समय तक बंधने की क्षमता यटरबियम परमाणु से आती है, जिसका उपयोग हेज़ और उनके सहयोगियों ने क्यूबिट के रूप में किया था। अधिकांश परमाणु-उदासीन मशीनें गणना करने के लिए परमाणु के इलेक्ट्रॉनों को क्वांटम तत्वों के रूप में उपयोग करती हैं, लेकिन ये उन्हें स्थिर करने के लिए उपयोग किए जाने वाले शक्तिशाली लेज़रों से आसानी से प्रभावित हो जाते हैं। यटरबियम के साथ, शोधकर्ता परमाणु नाभिक के एक क्वांटम गुण का उपयोग कर सकते हैं जिसे स्पिन (कण का आंतरिक कोणीय संवेग) कहा जाता है, जो अव्यवस्था के प्रति कम संवेदनशील होता है। एटम कंप्यूटिंग के शोधकर्ता बेन ब्लूम के अनुसार, नाभिक बाहरी वातावरण के साथ इलेक्ट्रॉन की तरह मजबूती से अंतःक्रिया नहीं करता है।
क्योंकि क्यूबिट्स में बहुत सारी अलग-अलग विशेषताएं होती हैं, इसलिए विभिन्न मशीनों के बीच उनकी तुलना करना मुश्किल है। हालांकि, ब्लूम का कहना है कि एटम कंप्यूटिंग की मशीन की प्रोसेसिंग क्षमता आईबीएम के कंप्यूटर के बराबर है। शोध दल को उम्मीद है कि वे अगले साल क्लाउड कंप्यूटिंग अनुप्रयोगों के लिए ग्राहकों को यह कंप्यूटर उपलब्ध करा सकेंगे।
अन खंग ( न्यू साइंटिस्ट के अनुसार)
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