কোয়ান্টাম কম্পিউটিংকে সস্তা এবং আরও ব্যয়বহুল করা- Q-CTRL এর ফায়ার ওপাল পর্যালোচনা করা: ব্রায়ান সিগেলওয়াক্স - ইনসাইড কোয়ান্টাম প্রযুক্তি

এই নিবন্ধটি Q-CTRL-এর ব্যবহার কীভাবে করা হয় তা প্রদর্শন করার উদ্দেশ্যে শুরু হয়েছে ফায়ার ওপাল আবেদন কোয়ান্টাম কম্পিউটার হার্ডওয়্যার অ্যাক্সেসে আপনার অর্থ সাশ্রয় করতে পারে। এবং এটা যে কাজ শুরু করব. কিন্তু পরীক্ষা-নিরীক্ষা করার প্রবণতা থাকায়, পথ ধরে একটি অপ্রত্যাশিত মোচড় আবিষ্কৃত হয়েছিল। 

Q-CTRL এর ফায়ার ওপাল কীভাবে উদ্ভাবনী সমাধান খুঁজে বের করতে কাজ করে তার একটি গ্রাফিক। (PC Q-CTRL)

প্রথম: উল্লেখযোগ্য অর্থ সঞ্চয়

Q-CTRL প্রকাশ করেছে একটি নিবন্ধ শিরোনাম "ফায়ার ওপালের সাহায্যে কোয়ান্টাম কম্পিউট কমাতে 2,500X খরচ হয়" যেখানে তারা দাবি করে "ফায়ার ওপালের QAOA সমাধান ব্যবহার করে একটি QAOA অ্যালগরিদমের একক রানের জন্য অনুমান $89,205 থেকে মাত্র $32" হয়েছে৷

প্রযুক্তিগত না পেয়ে, QAOA একটি প্যারামিটারাইজড কোয়ান্টাম সার্কিট ব্যবহার করে। আমরা পরামিতি অনুমান করি এবং তারপর সার্কিট চালাই। ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, আমরা পুনরাবৃত্তিমূলকভাবে পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করি এবং একটি গ্রহণযোগ্য সমাধানের আনুমানিকতায় না পৌঁছানো পর্যন্ত সার্কিট পুনরায় চালাই। 

আমরা এখানে যা নিয়ে উদ্বিগ্ন তা হল সেই সার্কিট চালানোর খরচ। প্রতিবার যখন আমরা সেই সার্কিটটি চালাই, আমরা সেই খরচ বহন করি। ফলস্বরূপ, আমাদের লক্ষ্য হল এই অ্যালগরিদমটি যত কম সম্ভব পুনরাবৃত্তির সাথে চালানো। এটি করা দ্রুত এবং সস্তা উভয়ই।

আমি ব্যক্তিগতভাবে ফায়ার ওপালের QAOA সমাধানকারীকে অন্য দুটি QAOA সমাধানকারীর বিরুদ্ধে মানদণ্ড নির্ধারণ করেছি, এবং ফায়ার ওপাল পুনরাবৃত্তির এই সংখ্যা কমিয়েছে এমন কোন প্রশ্ন নেই। ফায়ার ওপাল নাটকীয়ভাবে প্রতিটি পুনরাবৃত্তির ফলাফলের গুণমান উন্নত করে যাতে আপনি আসলে একটি আনুমানিক সমাধানে পৌঁছান। সত্যি কথা বলতে, আমি অন্য দুটি সমাধানকারীকে ছেড়ে দিয়েছি। সুতরাং, যদিও আমি ব্যক্তিগতভাবে Q-CTRL-এর 90,000X দাবি যাচাই করার জন্য $2500 খরচ করতে যাচ্ছি না, আমি যাচাই করতে পারি যে ফায়ার ওপাল একটি আনুমানিক সমাধানে পৌঁছালে সার্কিট চালানো বন্ধ করে দেয়, যদিও আমি যাচাই করতে পারি না যে অন্যান্য সমাধানকারীরা সেখানে মোটেও এই নিবন্ধের শীর্ষে বৈশিষ্ট্যযুক্ত চিত্রটি Q-CTRL থেকে এসেছে এবং এটি একটি 5700X সঞ্চয় দেখায়, তবে লিঙ্ক করার জন্য এটির সাথে সম্পর্কিত নিবন্ধ নেই৷

দ্বিতীয়: অসীম বেশি অর্থ ব্যয় করা

যদিও আমাদের আসলেই যে বিষয়ে আগ্রহী হওয়া উচিত, তা হল অ্যালগরিদম যা ফল্ট-টলারেন্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটিং (FTQC) এর জন্য তৈরি। এই অ্যালগরিদমগুলি কার্যকর করতে এত বেশি সময় নেয় যে আজকের কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি নিছক শব্দ ফিরিয়ে দেয়। যদিও আমরা সাধারণত ফলাফলের গুণমান বা তার অভাবের উপর ফোকাস করি, আমাদের রানটাইম বিবেচনা করতে হতে পারে। একটি মূল্য মডেল হতে পারে আমরা প্রতিটি সার্কিট কতবার চালাব তার উপর ভিত্তি করে, তবে এটি কতক্ষণ চলবে তার উপর ভিত্তি করেও হতে পারে। যদি ফায়ার ওপাল সার্কিট এক্সিকিউশনের দক্ষতা উন্নত করতে পারে, তাহলে তা কম রানটাইম-সম্পর্কিত খরচ হতে পারে।

আমি ক্লাসিক প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করি পাইথন এসডিকে বিশাল সার্কিট সংশ্লেষ করতে, যেমন কোয়ান্টাম ফেজ এস্টিমেশন (QPE) এর জন্য প্রয়োজনীয়। আমরা যদি দেখতে চাই যে ফায়ার ওপাল কত কম ব্যয়বহুল, তাহলে আমাদের সবচেয়ে বড় সম্ভাব্য সার্কিট চালাতে হবে যাতে আমরা একটি স্পষ্ট স্প্রেড দেখতে পারি।

আমি একটি গণনা কিউবিট সহ আণবিক হাইড্রোজেন (H2) দিয়ে শুরু করেছি। যদি আপনি অপরিচিত হন, তাহলে QPE অণুর স্থল অবস্থার শক্তি গণনা করে একটি রেজিস্টার (ডেটা কিউবিট) ব্যবহার করে অণুর প্রতিনিধিত্ব করে এবং একটি রেজিস্টার (ক্যুবিট গণনা) সমাধানের নির্ভুলতা নির্ধারণ করে। আদর্শভাবে, আমরা H2 এর জন্য আটটি গণনা কিউবিট ব্যবহার করতে চাই, কিন্তু আমি ইতিমধ্যে এটি পরীক্ষা করেছি এবং বর্তমান হার্ডওয়্যার এটি পরিচালনা করতে পারে না। H2 এর জন্য শুধুমাত্র একটি ডেটা কিউবিট প্রয়োজন, তাই এই প্রথম সার্কিটে মোট দুটি কিউবিট ব্যবহার করা হয়েছে।

কিস্কিট এবং ফায়ার ওপাল উভয়ই সাত সেকেন্ড ব্যবহার করেছে আইবিএম কোয়ান্টাম রানটাইম। যাইহোক, ফায়ার ওপাল স্বয়ংক্রিয়ভাবে ত্রুটি প্রশমন প্রয়োগ করেছে, যা অতিরিক্ত 21 সেকেন্ড রানটাইম ব্যবহার করেছে। ন্যায্যভাবে বলতে গেলে, আমি কিস্কিটের সমতুল্য প্রয়োগ করেছি, যাকে বলা হয় M3, এবং M3 রানটাইমের মাত্র 11 অতিরিক্ত সেকেন্ড ব্যবহার করেছে। H2-এর জন্য এক গণনা qubit সহ, Qiskit আসলে রানটাইম তুলনা জিতেছে।

কিন্তু আমি তখন দুটি গণনা কিউবিট দিয়ে H2 চেষ্টা করেছি। দ্য কিস্কিট কাজ ব্যর্থ হয়েছে, যেখানে ফায়ার ওপাল কাজ যথেষ্ট নির্ভুলতার সাথে সম্পন্ন হয়েছে যা আপনি মোটামুটিভাবে সমাধানটি অনুমান করতে পারেন। নির্ভুলতা যেখানে থাকা দরকার তার থেকে অনেক দূরে, তবে এটি অন্তত সঠিক বলপার্কে। 

এবং সেখানে অপ্রত্যাশিত মোড় নিহিত আছে. ব্যর্থ কিস্কিট কাজের খরচ হল $0.00। যেহেতু ফায়ার ওপালের কাজ শেষ হয়েছে, হাস্যকরভাবে, আইবিএম কোয়ান্টাম প্রিমিয়াম প্ল্যান ব্যবহার করার সময় এটি অসীমভাবে আরও ব্যয়বহুল।

তদুপরি, ফায়ার ওপাল দুটি গণনা কিউবিট সহ H2 কে অতিক্রম করতে পারে। আমি ব্যক্তিগতভাবে এটিকে 2টি গণনা কিউবিট এবং সেইসাথে আণবিক অক্সিজেন (O6) এর সাথে H2-এ ঠেলে দিয়েছি - যার জন্য 11টি ডেটা কিউবিট প্রয়োজন - 2টি গণনা কিউবিট সহ। 2টি গণনা কিউবিট সহ O2 IBM কোয়ান্টাম রানটাইমের 4 মিনিট 28 সেকেন্ড খরচ করেছে এবং ফলাফল এখনও আপনাকে সঠিক বলপার্কে রাখে। আরও ঠেলে আইবিএম কোয়ান্টাম থেকে ত্রুটির বার্তা ফিরে আসে।

অতএব, সবচেয়ে বড় QPE সার্কিট যা বর্তমান হার্ডওয়্যারে চলতে পারে, প্রতি সেকেন্ডে $268 এ 1.60 সেকেন্ড রানটাইম খরচ করে, IBM কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যারে প্রিমিয়াম অ্যাক্সেস সহ Fire Opal ব্যবহার করে $428.80 বা Fire Opal ছাড়া $0.00 খরচ করে কারণ কাজটি ব্যর্থ হবে।

উপসংহার: ফায়ার ওপাল অগত্যা সস্তা নয়

তারা বলে যে "কোয়ান্টাম" অজ্ঞাত, এবং এটি কখনই হতাশ হতে ব্যর্থ হয় না। কম পুনরাবৃত্তি বা রানটাইম সংক্ষিপ্ত করে কম ব্যয়বহুল হওয়ার পরিবর্তে, ফায়ার ওপাল আরও ব্যয়বহুল কারণ আপনি এটিকে আরও এগিয়ে নিতে পারেন। আপনি একটি অ্যালগরিদম চালাতে পারেন যার অন্যথায় $90,000 খরচ হতে পারে কারণ এটির কাছাকাছি কোথাও খরচ হবে না। এবং আপনি সার্কিট চালাতে পারেন যা অন্যথায় ব্যর্থ হবে এবং কোন খরচ হবে না। অতএব, ফায়ার ওপাল প্রকৃতপক্ষে কাজ করার কারণে আরও ব্যয়বহুল। 

ব্রায়ান এন সিগেলওয়াক্স একজন স্বাধীন কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম ডিজাইনার এবং একজন ফ্রিল্যান্স লেখক কোয়ান্টাম প্রযুক্তির ভিতরে. তিনি কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ক্ষেত্রে বিশেষ করে কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম ডিজাইনে তার অবদানের জন্য পরিচিত। তিনি অসংখ্য কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ফ্রেমওয়ার্ক, প্ল্যাটফর্ম এবং ইউটিলিটি মূল্যায়ন করেছেন এবং তার লেখার মাধ্যমে তার অন্তর্দৃষ্টি এবং ফলাফলগুলি ভাগ করেছেন। সিগেলওয়াক্স একজন লেখক এবং "অন্ধকূপ এবং কুবিটস" এবং "আপনার নিজের কোয়ান্টাম অ্যাডভেঞ্চার চয়ন করুন" এর মতো বই লিখেছেন। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সম্পর্কিত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে তিনি নিয়মিত মিডিয়ামে লেখেন। তার কাজের মধ্যে রয়েছে কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এর ব্যবহারিক প্রয়োগ, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং পণ্যের পর্যালোচনা এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ধারণা নিয়ে আলোচনা।

বিভাগ: অতিথি নিবন্ধ, ফোটোনিকস, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং

ট্যাগ্স: ব্রায়ান সিগেলওয়াক্স, ফায়ার ওপাল, Q-CTRL

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/making-quantum-computing-cheaper-and-more-expensive-reviewing-q-ctrls-fire-opal-by-brian-siegelwax/