By केना ह्यूजेस-कैसलबेरी 22 मार्च 2024 को पोस्ट किया गया
IQT का "जर्नल क्लब" एक साप्ताहिक लेख श्रृंखला है जो हाल के क्वांटम प्रौद्योगिकी शोध पत्र को तोड़ता है और क्वांटम पारिस्थितिकी तंत्र पर इसके प्रभावों पर चर्चा करता है। इस सप्ताह के लेख में प्रकाशित सम्मेलनों का E3S वेबउज़्बेकिस्तान के शोधकर्ता अध्ययन करते हैं कि क्वांटम तकनीक कृषि को कैसे प्रभावित कर सकती है, विशेष रूप से भूमि की उर्वरता को।
आधुनिक कृषि में चुनौतियों के बीच खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करना जलवायु परिवर्तन और स्थायी संसाधन उपयोग के लिए नवीन प्रौद्योगिकियों के एकीकरण की आवश्यकता होती है। ऐसी ही एक आशाजनक प्रगति मिट्टी की उर्वरता का आकलन करने के लिए क्वांटम प्रौद्योगिकियों का अनुप्रयोग है, जो उर्वरक उपयोग और समग्र कृषि दक्षता को अनुकूलित करने में एक महत्वपूर्ण कारक है। यह समझने से कि मिट्टी कितनी व्यवहार्य है, किसानों को अपनी मिट्टी की प्रोफ़ाइल के आधार पर उर्वरकों या अन्य संशोधनों का उपयोग करके विभिन्न फसलों के लिए अपनी मिट्टी को अनुकूलित करने में मदद मिल सकती है।
A हाल के एक अध्ययन परिवर्तनशील क्वांटम श्रृंखलाओं को नियोजित करके इस भविष्यवादी दृष्टिकोण में गहराई से उतरा है (वीक्यूसी) मृदा लक्षण वर्णन डेटा का विश्लेषण करने के लिए। वीक्यूसी, एक विधि जो वर्गीकरण समस्याओं को हल करने में अपनी दक्षता के लिए जानी जाती है, का उपयोग विभिन्न मिट्टी के गुणों जैसे घनत्व, नमी, पीएच स्तर और पोषक तत्व सामग्री का विश्लेषण करने के लिए किया गया था, इस डेटा को आगे के विश्लेषण के लिए क्वांटम राज्यों में बदल दिया गया था।
मृदा प्रोफाइल में गोता लगाना
यह बेहतर ढंग से समझने के लिए कि क्वांटम तकनीक मिट्टी की उर्वरता को कैसे प्रभावित कर सकती है, शोधकर्ताओं ने पारंपरिक वर्गीकरण विधियों, जैसे सपोर्ट वेक्टर मशीन (एसवीएम), और वीक्यूसी परिणामों की तुलना की। शोधकर्ताओं ने ZZFeatureMap और RealAmplitudes जैसे विभिन्न ansatzes (समस्या के लिए अनुमान या धारणाएं शुरू करना) का उपयोग करके मिट्टी संपत्ति डेटा को क्वांटम राज्यों में परिवर्तित कर दिया। उन्होंने डेटा को प्रशिक्षण और परीक्षण सेट में विभाजित किया।
इस प्रक्रिया ने प्रशिक्षण डेटा पर मॉडलों के गहन प्रशिक्षण और फिर परीक्षण डेटा पर उनके प्रदर्शन के मूल्यांकन की अनुमति दी। इस अभिनव दृष्टिकोण के माध्यम से, अध्ययन का उद्देश्य मिट्टी की उर्वरता मूल्यांकन में परिवर्तनशील क्वांटम सर्किट के उपयोग के फायदे और सीमाओं का पता लगाना, इन तरीकों के आगे विकास और शोधन की क्षमता पर प्रकाश डालना है।
कृषि पर बड़ा प्रभाव
हालांकि व्यापक, मिट्टी की उर्वरता का आकलन करने के पारंपरिक तरीके अपनी सीमाओं के साथ आते हैं, जिनमें उच्च लागत और समय की देरी शामिल है। क्वांटम कंप्यूटिंग, जटिल डेटा को कुशलतापूर्वक संसाधित करने और विश्लेषण करने की अपनी क्षमता के साथ, सटीक कृषि के लिए एक नया क्षितिज प्रदान करती है। मिट्टी की उर्वरता का आकलन करने के लिए वीक्यूसी का उपयोग इन आकलन की गति और सटीकता को बढ़ाने का वादा करता है। यह आज कृषि क्षेत्र के सामने आने वाली चुनौतियों के लिए नवीन समाधानों का द्वार खोलता है।
यह अध्ययन कृषि में क्वांटम प्रौद्योगिकियों की क्षमता को साकार करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में कार्य करता है, जो इस रोमांचक क्षेत्र में चल रहे अनुसंधान और विकास की आवश्यकता पर प्रकाश डालता है। डेटा विश्लेषण में क्रांति लाने की क्वांटम कंप्यूटिंग की क्षमता के साथ, कृषि के भविष्य में अधिक टिकाऊ और कुशल प्रथाओं की ओर एक महत्वपूर्ण बदलाव देखा जा सकता है, जो अंततः वैश्विक खाद्य सुरक्षा और कृषि संसाधनों के स्थायी प्रबंधन में योगदान देगा।
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- स्रोत: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-quantum-technologies-in-agriculture-looking-at-land-fertility/
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