ইউকে গবেষকরা: কোয়ান্টাম রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলিতে অনুঘটকগুলিকে অনুকরণ করতে পারে, পরিবেশগত প্রভাবগুলি কাটাতে পারে

রিভারলেন কোয়ান্টাম ইঞ্জিনিয়ারিং কোম্পানি এবং টেকসই প্রযুক্তি কোম্পানি জনসন ম্যাথির গবেষকরা ঘোষণা করেছেন যে তারা শিল্প রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহৃত অনুঘটকগুলিকে অনুকরণ করতে কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম তৈরি করেছে। সংস্থাগুলি বলে যে তাদের কাজ জ্বালানী কোষ থেকে পেট্রোকেমিক্যাল এবং হাইড্রোজেন উত্পাদন সবকিছুর পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করতে পারে।

গবেষণা ছিল শারীরিক পর্যালোচনা গবেষণা প্রকাশিত গত সপ্তাহে এবং দেখায় কিভাবে একটি ত্রুটি-সংশোধিত কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিকেল অক্সাইড এবং প্যালাডিয়াম অক্সাইডকে অনুকরণ করতে পারে। এগুলি ভিন্নজাতীয় অনুঘটকের গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, কোম্পানিগুলির মতে, রাসায়নিক এবং জ্বালানীর বিস্তৃত পরিসর তৈরি করতে ব্যবহৃত একটি প্রক্রিয়া।

“আমাদের অ্যালগরিদম বড় সলিড-স্টেট সিস্টেমের কোয়ান্টাম সিমুলেশন সক্ষম করে যার সাথে রানটাইম প্রায়ই অনেক ছোট আণবিক সিস্টেমের সাথে যুক্ত থাকে। এই কাজটি ত্রুটি-সংশোধিত কোয়ান্টাম কম্পিউটারে পদার্থের ভবিষ্যত ব্যবহারিক সিমুলেশনের দিকে পথ প্রশস্ত করে,” বলেছেন ডঃ আলেক্সেই ইভানভ, একজন কোয়ান্টাম বিজ্ঞানী নদীপথ এবং কাগজের প্রধান লেখক।

অনেক উপাদান তাদের জটিল, কোয়ান্টাম প্রকৃতির কারণে সাধারণ কম্পিউটারে সিমুলেট করা কঠিন। এখানেই কোয়ান্টাম কম্পিউটার সাহায্য করতে পারে, কিন্তু এখন পর্যন্ত, বেশিরভাগ গবেষণা অণুর সিমুলেশনের উপর ফোকাস করেছে, পদার্থ নয়। এর কারণ হল উপকরণের অতিরিক্ত গঠন, যেমন অনুবাদমূলক প্রতিসাম্য বা পর্যায়ক্রমিকতা।

"সাধারণত ব্যবহৃত ধ্রুপদী কম্পিউটেশনাল পদ্ধতিগুলি প্রায়শই অনুমানগুলির উপর নির্ভর করে যেগুলি দৃঢ়ভাবে পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত ধাতব অক্সাইড সহ, অসন্তোষজনক কর্মক্ষমতার দিকে পরিচালিত করে এমন কিছু উপাদানের জন্য উপযুক্ত নাও হতে পারে" জনসন ম্যাথে.

জনসন ম্যাথির জ্যেষ্ঠ বিজ্ঞানী ড. রাচেল কারবার বলেছেন: "কোয়ান্টাম সিমুলেশনগুলি আমাদের জন্য এই উপাদানগুলির অনেকগুলি মডেল করার জন্য একটি উপায় প্রদান করতে পারে, যা সাধারণত অনুঘটক এবং পদার্থ বিজ্ঞানের গবেষকদের কাছে অনেক আগ্রহের বিষয়।"

গবেষকরা নতুন কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম বিকাশের জন্য ধ্রুপদী কম্পিউটেশনাল কনডেন্সড ম্যাটার গবেষণায় বিকশিত ধারণাগুলিকে লিভারেজ করেছেন।

"এই কাজে, আমরা নিজেদেরকে একটি প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করেছি: উপাদানের কাঠামোর সুবিধা নিতে আমরা কীভাবে একটি বিদ্যমান আণবিক অ্যালগরিদম সংশোধন করতে পারি? আমরা কীভাবে এটি করতে পারি তা খুঁজে বের করেছি এবং ফলস্বরূপ, বিদ্যমান কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমে আমাদের পরিবর্তনগুলি কোয়ান্টাম সম্পদের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে। সুতরাং, ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির জন্য অনেক কম কিউবিট এবং একটি কম সার্কিট গভীরতা প্রয়োজন, আগের কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমগুলির তুলনায় কোন পরিবর্তন ছাড়াই,” বলেছেন রিভারলেনের সিনিয়র কোয়ান্টাম বিজ্ঞানী এবং কাগজের সহ-লেখক ড. ক্রিস্টোফ সুন্দরহাউফ৷ "এখানে প্রধান সতর্কতা হল যে কেউ আসলে যথেষ্ট বড় ত্রুটি-সংশোধিত কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি না করা পর্যন্ত আমাদের অপেক্ষা করতে হবে।"

আজকের কোয়ান্টাম কম্পিউটারে কয়েকশ কোয়ান্টাম বিট (কুবিট) রয়েছে, যা এই মেশিনগুলির উপযোগিতাকে সীমিত করে। কিন্তু কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলিকে ত্রুটি সংশোধনে পৌঁছানোর জন্য এবং একাধিক শিল্প জুড়ে অ্যাপ্লিকেশন আনলক করার জন্য মাত্রার আদেশ দ্বারা স্কেল করতে হবে।

শীঘ্রই ত্রুটি-সংশোধনে পৌঁছানোর জন্য, রিভারলেন ত্রুটি-সংশোধিত কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির জন্য একটি অপারেটিং সিস্টেম তৈরি করছে, যার মধ্যে রয়েছে একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (প্রয়োজনীয় লক্ষ লক্ষ কিউবিট নিয়ন্ত্রণ এবং ক্যালিব্রেট করার জন্য) এবং দ্রুত ডিকোডার (ত্রুটি প্রচার করা এবং গণনাকে অকেজো করা বন্ধ করতে)। যখন এই ত্রুটি-সংশোধিত কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি প্রস্তুত হয়, তখন আমাদের এই মেশিনগুলিতে চালানোর জন্য প্রস্তুত হওয়ার জন্য ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমগুলিও প্রয়োজন।

"আমাদের কোয়ান্টাম কম্পিউটারের দরকারী অ্যাপ্লিকেশন কেসগুলি আনলক করার চেষ্টা করতে হবে," ইভানভ বলেছিলেন। "যদি আমরা কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম আরও উন্নত করতে থাকি, তাহলে দরকারী অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আমাদের এত বিশাল কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করতে হবে না।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• প্লেটোব্লকচেন। Web3 মেটাভার্স ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://insidehpc.com/2023/03/uk-researchers-quantum-can-simulate-catalysts-in-chemical-processes-cut-environmental-impacts/