নিরপেক্ষ পরমাণু কোয়ান্টাম কম্পিউটার দুটি নতুন সাফল্যের সাথে বাস্তবতার কাছাকাছি

নিরপেক্ষ পরমাণু কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি আজকের ডিভাইসগুলিকে ঘিরে থাকা অনেক সমস্যার সমাধানের প্রতিশ্রুতি দেয়, তবে প্রযুক্তিটি এখনও নতুন। এই ডিভাইসগুলি নিয়ন্ত্রণ এবং প্রোগ্রাম করার ক্ষমতার সাম্প্রতিক সাফল্যগুলি নির্দেশ করে যে তারা প্রাইম টাইমের কাছাকাছি হতে পারে।

সবচেয়ে উন্নত কোয়ান্টাম প্রযুক্তি আজ সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটের উপর নির্ভর করে, যা IBM এবং Google এর উভয় প্রসেসরকে শক্তি দেয়। কিন্তু এই ডিভাইসগুলো প্রদর্শনের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে কোয়ান্টাম আধিপত্য এবং নির্মাণ সর্ববৃহৎ সর্বজনীন কোয়ান্টাম কম্পিউটার আজ অবধি, তাদের কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে।

শুরু করার জন্য, এগুলিকে পরম শূন্যের কাছাকাছি ঠাণ্ডা করতে হবে, যার জন্য ভারী এবং ব্যয়বহুল ক্রায়োজেনিক সরঞ্জাম প্রয়োজন। তাদের কোয়ান্টাম অবস্থাগুলিও খুব ভঙ্গুর, সাধারণত শুধুমাত্র মাইক্রোসেকেন্ড স্থায়ী হয় এবং তারা শুধুমাত্র তাদের নিকটতম প্রতিবেশীদের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করতে সক্ষম হয়, যা তারা প্রয়োগ করতে পারে এমন সার্কিটের জটিলতাকে সীমিত করে।

নিরপেক্ষ-পরমাণু কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি এই সমস্যাগুলিকে এড়িয়ে যায়। এগুলি পৃথক পরমাণুগুলির একটি অ্যারে থেকে তৈরি করা হয় যেগুলি লেজারগুলিকে গুলি করে অতি-নিম্ন তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা করা হয়। বাকি ডিভাইসের শীতল করার প্রয়োজন নেই এবং পৃথক পরমাণুগুলিকে কেবলমাত্র মাইক্রোমিটার আলাদা করে সাজানো যেতে পারে, যা পুরো সিস্টেমটিকে অবিশ্বাস্যভাবে কম্প্যাক্ট করে তোলে।

কোয়ান্টাম তথ্যগুলি খুব স্থিতিশীল স্বল্প-শক্তির পারমাণবিক অবস্থায় এনকোড করা হয়, তাই এই কিউবিটগুলি সুপারকন্ডাক্টিংগুলির তুলনায় অনেক বেশি দীর্ঘস্থায়ী হয়। এই স্থায়িত্বটি কিউবিটগুলিকে ইন্টারঅ্যাক্ট করার জন্যও কঠিন করে তোলে, যা বেশিরভাগ কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমের কেন্দ্রবিন্দুতে এনট্যাঙ্গেলমেন্ট তৈরি করা কঠিন করে তোলে। কিন্তু এই নিরপেক্ষ পরমাণুগুলিকে একটি অত্যন্ত উত্তেজিত অবস্থায় রাখা যেতে পারে, যাকে বলা হয় a রাইডবার্গ রাজ্য, এটিতে লেজারের ডাল গুলি করে, যা তাদের একে অপরের সাথে জড়ানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই প্রতিশ্রুতিশীল বৈশিষ্ট্য থাকা সত্ত্বেও, প্রযুক্তিটি এখন পর্যন্ত প্রাথমিকভাবে কোয়ান্টাম সিমুলেটরগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়েছে যা কোয়ান্টাম প্রক্রিয়াগুলি বুঝতে সাহায্য করে কিন্তু কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমগুলি বাস্তবায়ন করতে সক্ষম হয় না। এখন যদিও, দুটি গবেষণায় প্রকৃতি, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং কোম্পানির গবেষকদের নেতৃত্বে QuEra এবং কোল্ড কোয়ান্টা, দেখিয়েছে যে প্রযুক্তিটি মাল্টি-কুবিট সার্কিট বাস্তবায়নের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

দুটি গ্রুপ কিছুটা ভিন্ন উপায়ে সমস্যাটি মোকাবেলা করে। QuEra দল একটি গ্রহণ সংযোগের জন্য অভিনব পদ্ধতি তাদের ডিভাইসে তাদের কিউবিটগুলিকে শারীরিকভাবে সরানোর জন্য অপটিক্যাল টুইজার নামে পরিচিত শক্তভাবে ফোকাসড লেজার বিম ব্যবহার করে। এটি তাদের সহজে তাদের কাছের লোকদের মধ্যে সীমাবদ্ধ না থেকে দূরবর্তী কিউবিটগুলির সাথে তাদের আটকাতে সক্ষম করে। কোল্ডকিউaঅন্যদিকে, এনটিএ দল তার কুবিটগুলিকে আটকে রেখেছে একই সাথে উত্তেজনাপূর্ণ তাদের মধ্যে দুজন একটি রাইডবার্গ রাজ্যে।

উভয় গ্রুপ জটিল মাল্টি-কুবিট সার্কিট বাস্তবায়ন করতে সক্ষম হয়েছিল। এবং যুক্তরাজ্যের ডারহাম ইউনিভার্সিটি থেকে হান্না উইলিয়ামস একটি নোট হিসাবে সহগামী ভাষ্য, দুটি পন্থা পরিপূরক।

চারপাশে কিউবিটগুলিকে শারীরিকভাবে এলোমেলো করার অর্থ হল অপারেশনগুলির মধ্যে দীর্ঘ ফাঁক রয়েছে, তবে নমনীয় সংযোগ এটি আরও জটিল সার্কিট তৈরি করা সম্ভব করে তোলে। ColdQuanta পদ্ধতি, তবে, অনেক দ্রুত এবং সমান্তরালভাবে একাধিক অপারেশন চালাতে পারে। "এই দুটি গ্রুপ দ্বারা উপস্থাপিত কৌশলগুলির সংমিশ্রণ কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য একটি শক্তিশালী এবং বহুমুখী প্ল্যাটফর্মের দিকে পরিচালিত করবে," উইলিয়ামস লিখেছেন।

এটি ঘটার আগে অনেক উন্নতির প্রয়োজন, যদিও উইলিয়ামসের মতে, আরও ভাল গেট বিশ্বস্ততা (আপনি কতটা ধারাবাহিকভাবে সঠিক অপারেশন সেট আপ করতে পারবেন) থেকে অপ্টিমাইজ করা লেজার বিম আকার এবং আরও শক্তিশালী লেজার পর্যন্ত।

যদিও উভয় সংস্থাই আত্মবিশ্বাসী বলে মনে হচ্ছে যে এটি বেশি সময় নেবে না। QuEra ইতিমধ্যে গত বছর একটি 256-পরমাণু কোয়ান্টাম সিমুলেটর উন্মোচন করেছে এবং, তাদের ওয়েবসাইট অনুযায়ী, একটি 64-কিউবিট কোয়ান্টাম কম্পিউটার "শীঘ্রই আসছে।" ColdQuanta আরো নির্দিষ্ট, একটি প্রতিশ্রুতি সঙ্গে যে তার 100-কিউবিট হিলবার্ট কম্পিউটার এই বছর উপলব্ধ হবে।

নিরপেক্ষ পরমাণুগুলি সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটস এবং আটকে পড়া আয়নগুলির মতো শিল্প-নেতৃস্থানীয় প্রযুক্তিগুলির সাথে কত তাড়াতাড়ি ধরতে পারে তা দেখা বাকি, তবে দেখে মনে হচ্ছে একটি প্রতিশ্রুতিশীল নতুন প্রতিযোগী কোয়ান্টাম রেসে প্রবেশ করেছে।

ইমেজ ক্রেডিট: শাহাদাত রহমান অন Unsplash

• Coinsmart. ইউরোপের সেরা বিটকয়েন এবং ক্রিপ্টো এক্সচেঞ্জ।
• প্লেটোব্লকচেন। Web3 মেটাভার্স ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. বিনামূল্যে এক্সেস.
• ক্রিপ্টোহক। Altcoin রাডার। বিনামূল্যে ট্রায়াল.
• সূত্র: https://singularityhub.com/2022/04/25/neutral-atom-quantum-computers-edge-closer-to-reality-with-two-new-breakthroughs/