क्वांटम कंप्यूटिंग और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस: 10 बातें जो आपको पता होनी चाहिए

हाल के वर्षों में, उभरती हुई प्रौद्योगिकियाँ प्रमुख हो गई हैं। उनमें से, क्वांटम कंप्यूटिंग में हमारी दुनिया को सबसे अधिक बदलने की विलक्षण क्षमता है। क्वांटम कंप्यूटिंग ने अनुमानी गणनाओं को अविश्वसनीय तरीके से तेज़ करने के आशाजनक सबूत दिखाए हैं। इस प्रकार, फार्मास्यूटिकल्स और सामग्रियों की खोज, वित्त, स्वायत्त वाहन अनुप्रयोगों, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और अन्य क्षेत्रों में समस्याओं के समाधान के लिए जटिल समाधानों के भीतर क्वांटम कंप्यूटिंग को लागू करने से हमारे जीवन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ेगा। विशेष रूप से, क्वांटम कंप्यूटिंग में कई एआई अनुप्रयोगों के प्रभावों (सकारात्मक और नकारात्मक दोनों) को बढ़ाने की क्षमता है।

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"मुझे लगता है कि AI क्वांटम कंप्यूटिंग को गति दे सकता है, और क्वांटम कंप्यूटिंग AI को गति दे सकता है।"

- गूगल के सीईओ सुंदर पिचाई

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जैसा कि संगठन अधिक डिजिटल बनने के लिए काम करते हैं, बेहतर योजना और रणनीति के लिए आगामी प्रौद्योगिकी परिवर्तनों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। इन तकनीकी प्रगति के लिए धन्यवाद, कंपनियां क्वांटम कंप्यूटिंग से वास्तविक लाभ प्राप्त कर सकती हैं। इस बात को ध्यान में रखते हुए, आइए उन 10 बातों का पता लगाएं, जिनके बारे में आपको क्वांटम कंप्यूटिंग और एआई की दुनिया में जानकारी होनी चाहिए।

1. क्वांटम कंप्यूटिंग की मुख्य विशेषताएं

तथाकथित शास्त्रीय कंप्यूटरों में, बिट्स को एक और शून्य के संभावित मूल्यों के साथ डेटा इकाइयों के रूप में प्रोग्राम किया जाता है। क्वांटम कंप्यूटर में, डेटा इकाइयों को क्वांटम बिट्स के साथ प्रोग्राम किया जाता है-qubits-जो एक, एक शून्य, या एक ही समय में शून्य और एक दोनों के संयोजन का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

एक अच्छा सादृश्य एक लाइट स्विच है, जो शास्त्रीय कंप्यूटरों में चालू या बंद स्थिति में हो सकता है। क्वांटम कंप्यूटरों में क्वैब के साथ, स्विच में एक ही समय में ऑन से ऑफ तक की स्थिति का कोई भी स्पेक्ट्रम हो सकता है। क्वैबिट की भौतिक क्षमता क्वांटम कंप्यूटिंग की दो मुख्य विशेषताओं को सामने लाती है।

• superposition. यह क्वैबिट की एक ही समय में चालू और बंद होने की क्षमता को संदर्भित करता है, या कहीं न कहीं दोनों के बीच एक स्पेक्ट्रम पर होता है। डेटा इकाई में निहित यह अनिश्चितता और संभावना सिस्टम को कुछ प्रकार की समस्याओं को हल करने में शक्तिशाली बनाती है।
• उलझाव. यह एक दूसरे की स्वतंत्रता को प्रभावित करने के लिए एक साथ जुड़े हुए क्वैबिट की क्षमता है, भले ही वे शारीरिक रूप से अलग हों। जैसे, यदि हमारे पास दो क्वबिट हैं और एक की स्थिति बदल जाती है, तो क्वबिट अलग होने पर भी दूसरा प्रभावित होता है। यह विशेषता जानकारी को अविश्वसनीय रूप से उच्च गति से इधर-उधर ले जाने की एक शक्तिशाली क्षमता प्रदान करती है।

2. तेज़ और बेहतर

क्वांटम कंप्यूटर में चार मूलभूत क्षमताएं होती हैं जो उन्हें आज के क्लासिक कंप्यूटर से अलग करती हैं:

• प्राइम फ़ैक्टराइज़ेशन बड़ी समस्या वाले स्थानों का पता लगाने के लिए बहुआयामी स्थानों का लाभ उठाता है और एन्क्रिप्शन में क्रांति ला सकता है।
• बड़ी/जटिल समस्याओं को अभूतपूर्व गति से हल करके अनुकूलन।
• सिमुलेशन, जिसमें क्वांटम कंप्यूटर जटिल समस्याओं को प्रभावी ढंग से मॉडल करते हैं।
• बेहतर एल्गोरिदम के साथ क्वांटम कृत्रिम बुद्धिमत्ता जो तेज़ और अधिक सटीक है। आईबीएम की क्वांटम अनुसंधान टीम ने पाया है कि डेटा-वर्गीकरण प्रयोग चलाने वाले क्वांटम कंप्यूटर पर उलझे हुए क्वबिट्स ने त्रुटि दर को अनटेंगल्ड क्वैबिट्स की तुलना में आधा कर दिया है।

व्यवसाय में अनुप्रयोग उन समस्याओं का समाधान करेंगे जो जटिल हैं। उदाहरण के लिए:

• फार्मास्युटिकल विकास के लिए पदार्थ अणु मॉडलिंग की आवश्यकता होती है जो बेहद कठिन है क्योंकि अणुओं में परमाणु जटिल तरीकों से अन्य परमाणुओं के साथ बातचीत करते हैं। क्वांटम कंप्यूटर की विरासत उलझाव संपत्ति यहां काफी अच्छी तरह से उधार देती है।
• स्वायत्त वाहनों जैसे प्रशिक्षण प्रणालियों के लिए समय और सटीकता को तेज करने के लिए क्वांटम एआई का लाभ उठाना।

वित्तीय सेवाओं, फार्मास्यूटिकल्स और चिकित्सा उत्पादों, स्वास्थ्य देखभाल, ऊर्जा, दूरसंचार, मीडिया, यात्रा, लॉजिस्टिक्स और बीमा से लेकर ऐसे कई उद्योग हैं जो क्वांटम कंप्यूटिंग से महत्वपूर्ण रूप से लाभान्वित होंगे।

3. पूर्वाग्रह प्रवर्धक

क्वांटम कंप्यूटिंग का प्रवर्धित प्रभाव गति और सटीकता से परे है। यह एआई/एमएल मॉडल में मौजूद अंतर्निहित पूर्वाग्रह को भी उजागर करता है। इस प्रकार, ऐसे अनुप्रयोग जो एल्गोरिथम पूर्वाग्रह के प्रति संवेदनशील हैं (उदाहरण के लिए, रोजगार स्क्रीनिंग स्थान, पुलिसिंग इत्यादि में) और भी अधिक संवेदनशील हो सकते हैं। दूसरे शब्दों में, क्वांटम कंप्यूटिंग का एक बड़ा नकारात्मक दुष्प्रभाव हो सकता है जो अनुपस्थित विशेष शमन नियंत्रणों का उपयोग करने के लिए ऐसे अनुप्रयोगों को बहुत जोखिम भरा बना सकता है। यह एक अनपेक्षित प्रभाव है जिसे एआई/क्वांटम कंप्यूटिंग के साथ काम करने वाले किसी भी व्यक्ति को पहचानना चाहिए और अपने समाधानों में इसका ध्यान रखना चाहिए।

4. एल्गोरिथम जटिलता, पारदर्शिता और व्याख्यात्मकता में वृद्धि

एआई के साथ एक मौजूदा मुख्य मुद्दा इसकी पारदर्शिता और व्याख्या की कमी है, खासकर जब गहन शिक्षण जैसे जटिल एल्गोरिदम का लाभ उठाया जाता है। यदि एआई प्रणाली का उपयोग उन निर्णयों के लिए किया जा रहा है जो सीधे जीवन को प्रभावित करते हैं, जैसे कि अदालत के फैसले, समुदायों को सामाजिक लाभ, या यहां तक ​​​​कि यह तय करना कि किसे और किस दर पर ऋण मिलता है, तो यह मौलिक रूप से महत्वपूर्ण है कि निर्णय को ठोस तथ्यों से जोड़ा जा सके। व्यवहार में भेदभाव रहित हैं।

जाहिर है, ऐसे एआई सिस्टम पर क्वांटम कंप्यूटिंग जटिलता को बढ़ाती है जो पारदर्शिता और व्याख्यात्मकता पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है।

5. एक नया क्रिप्टोग्राफ़िक मानक

इस अद्भुत तकनीक का एक प्रमुख दोष इंटरनेट और अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों को सुरक्षित करने के लिए उपयोग की जाने वाली कई सुरक्षाओं को तोड़ने की क्षमता है। क्वांटम कंप्यूटिंग उन साइबर सुरक्षा प्रणालियों के लिए एक गंभीर खतरा पैदा करती है जिन पर लगभग हर कंपनी भरोसा करती है। आज के अधिकांश ऑनलाइन-खाता पासवर्ड और सुरक्षित लेनदेन और संचार आरएसए या एसएसएल/टीएलएस जैसे एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम के माध्यम से सुरक्षित हैं। वर्तमान मानक बड़ी संख्याओं को अभाज्य संख्याओं में विभाजित करने की जटिलता पर निर्भर करता है। हालाँकि, यह एक प्रकार की समस्या है जिसे क्वांटम कंप्यूटर हल करने में बहुत अच्छे हैं। हमारे मौजूदा मानकों के अनुसार एक पासवर्ड तोड़ने में एक क्लासिक कंप्यूटर को 100 साल लगेंगे लेकिन क्वांटम कंप्यूटर के साथ यह काम कुछ ही सेकंड में किया जा सकता है। यह प्रभाव व्यक्तिगत खाता पासवर्ड से कहीं आगे तक जाता है - इसमें निजी संचार, कंपनी डेटा और यहां तक ​​कि सैन्य रहस्यों को उजागर करना भी शामिल है। इसका मुकाबला करने के लिए, यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ स्टैंडर्ड्स एंड टेक्नोलॉजी (एनआईएसटी) पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम खोजने के लिए एक वैश्विक प्रयास का नेतृत्व कर रहा है जो तेज़ और भरोसेमंद होगा। इस प्रयास पर काम कर रहे एनआईएसटी गणितज्ञ डस्टिन मूडी, आईबीएम क्रिप्टोग्राफी मीटिंग में कहा गया, "हमें उम्मीद है कि अंतिम संस्करण 2024 के आसपास पूरी तरह से तैयार और प्रकाशित हो जाएगा।"

6. वर्तमान कंप्यूटरों के लिए प्रतिस्थापन नहीं

क्लासिकल कंप्यूटर कुछ कार्यों में क्वांटम कंप्यूटर (कुछ अनुप्रयोगों के नाम पर ईमेल, स्प्रेडशीट और डेस्कटॉप प्रकाशन) की तुलना में बेहतर हैं। क्वांटम कंप्यूटर का इरादा विभिन्न समस्याओं को हल करने के लिए एक अलग उपकरण बनना है, न कि शास्त्रीय कंप्यूटर को प्रतिस्थापित करना। तो हाँ, निकट भविष्य में हमारे पास अभी भी कंप्यूटर सिस्टम होंगे जैसा कि हम जानते हैं, या इसका एक संस्करण जैसा कि हम वर्तमान में जानते हैं।

7. मुख्यधारा की ओर अग्रसर होना

क्वांटम प्रौद्योगिकी की प्रगति में तेजी जारी है, निवेश आ रहा है और क्वांटम कंप्यूटिंग क्षेत्र में स्टार्टअप लगातार बढ़ रहे हैं। अलीबाबा, अमेज़ॅन, आईबीएम, गूगल और माइक्रोसॉफ्ट जैसी बड़ी तकनीकी कंपनियां पहले ही वाणिज्यिक क्वांटम-कंप्यूटिंग क्लाउड सेवाएं लॉन्च कर चुकी हैं।

हालाँकि एक अवधारणा के रूप में क्वांटम कंप्यूटिंग 1980 के दशक की शुरुआत से ही मौजूद है, पहला वास्तविक प्रमाण यह है कि क्वांटम कंप्यूटर शास्त्रीय कंप्यूटरों के लिए बहुत जटिल समस्याओं को संभाल सकते हैं, यह 2019 के अंत में ही सामने आया, जब Google ने घोषणा की कि उसके क्वांटम कंप्यूटर ने केवल 200 में ऐसी गणना को हल किया है। सेकंड. गोल्डमैन सैक्स ने हाल ही में घोषणा की कि वह अगले पांच वर्षों में वित्तीय साधनों के मूल्य निर्धारण के लिए क्वांटम एल्गोरिदम पेश कर सकता है। हनीवेल का अनुमान है कि आने वाले दशकों में क्वांटम 1 ट्रिलियन डॉलर का उद्योग बन जाएगा।

गतिविधि की हड़बड़ाहट से पता चलता है कि सीआईओ और अन्य नेताओं को अपनी क्वांटम-कंप्यूटिंग रणनीतियों को तैयार करना शुरू करना चाहिए, खासकर फार्मास्यूटिकल्स जैसे उद्योगों में जहां प्रभाव महत्वपूर्ण होगा।

8. यह ठीक कोने में नहीं है

हालाँकि विभिन्न क्वांटम कंप्यूटिंग प्रणालियों के निर्माण में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है, हम हर संगठन में एक सिस्टम स्थापित करने के करीब भी नहीं हैं - हर घर में तो अकेले ही। क्वांटम कंप्यूटिंग स्टार्टअप्स को झुठलाते हुए, जिन्होंने करोड़ों डॉलर जुटाए हैं, अगले पांच वर्षों में क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम रोजमर्रा का मानक बनने की कोई उम्मीद नहीं है। यह देरी काफी हद तक उन कठिनाइयों के कारण है जो अभी भी बनी हुई हैं, जिनमें शोर, दोष, क्वांटम सुसंगतता की हानि और निश्चित रूप से क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम से जुड़े उच्च मूल्य टैग सहित क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम के इंजीनियर, निर्माण और प्रोग्राम की कठिनाइयाँ शामिल हैं।

9. सेमीकंडक्टर चिप्स और प्रतिभा की आवश्यकता

महामारी ने हमारे जीवन जीने के तरीके में महत्वपूर्ण बदलाव लाए हैं, जिनमें घर से काम का सामान्य होना, आपूर्ति श्रृंखला में व्यवधान और आपके आस-पास खांसने वाले किसी भी व्यक्ति को संदिग्ध रूप से देखना शामिल है। इसने सेमीकंडक्टर चिप्स की उच्च मांग लेकिन कम आपूर्ति पर भी प्रकाश डाला। प्रौद्योगिकी उपकरणों से लेकर वाहनों तक, बढ़ी हुई मांग ने उपभोक्ता कीमतों पर काफी प्रभाव डाला है। क्वांटम कंप्यूटर के आगमन के साथ, मांग और बढ़ेगी, जिससे अर्धचालकों की उपलब्धता और लागत पर भी असर पड़ेगा। हार्डवेयर आपूर्ति सीमाओं से परे, क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम और बड़े पैमाने पर आर्थिक पारिस्थितिकी तंत्र का समर्थन करने के लिए प्रशिक्षित लगभग पर्याप्त संसाधन अभी तक नहीं हैं।

10. संबंधित क्वांटम कंप्यूटिंग अग्रिम

हाल के वर्षों में कंप्यूटिंग में दो प्रमुख तरीकों से प्रगति देखी गई है - मशीन लर्निंग में एल्गोरिदम विकसित करने में सफलता जो अनुभव के माध्यम से स्वचालित रूप से सुधार करती है, और क्वांटम कंप्यूटर में अनुसंधान जो सैद्धांतिक रूप से किसी भी सुपर कंप्यूटर की तुलना में अधिक शक्तिशाली साबित हो सकता है।

• क्वांटम मेमिस्टर. वैज्ञानिकों ने एक उपकरण का पहला प्रोटोटाइप बनाया है जिसे कहा जाता है क्वांटम मेमिस्टर, जो उन दोनों दुनियाओं के सर्वश्रेष्ठ को एक साथ लाने में मदद कर सकता है - अभूतपूर्व क्षमताओं के लिए क्वांटम कंप्यूटिंग के साथ कृत्रिम बुद्धिमत्ता का संयोजन।
• एक चिप पर स्केलेबिलिटी/क्वांटम. क्या आप अभी भी क्वांटम कंप्यूटिंग के बारे में सोचते समय उपकरण, स्वच्छ गुणवत्ता के लिए मॉनिटर और तापमान नियंत्रण के लिए समर्पित कर्मचारियों से भरे एक बड़े कमरे की कल्पना करते हैं? ठीक है, इस पर कुछ साल्सा डालें और मुझे एक पेय दें क्योंकि हाल ही में विकास हुआ है एक चिप पर क्वांटम कंप्यूटिंग. इस काम का नेतृत्व कैम्ब्रिज स्थित क्वांटम विशेषज्ञ रिवरलेन्स ने न्यूयॉर्क और लंदन स्थित डिजिटल क्वांटम कंपनी SEEQC के साथ किया था। क्वांटम कंप्यूटिंग चिप में वर्कफ़्लो और क्वबिट प्रबंधन के लिए एक एकीकृत ऑपरेटिंग सिस्टम है।

कंप्यूटिंग की इस नई लहर के आगमन के साथ, सीआईओ और सभी उद्योग क्षेत्रों के नेताओं के पास एक प्रत्ययी कर्तव्य और एक नई दुनिया-परिभाषित तकनीक जो कि क्वांटम कंप्यूटिंग है, की नब्ज पर अपनी उंगलियां रखने का एक अनूठा अवसर है।

जबकि क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए व्यापक रूप से अपनाना और अनुप्रयोग अभी दूर की कौड़ी लग सकता है, अब एमएसपी और अन्य तकनीकी कंपनियों के लिए प्रौद्योगिकी पर खुद को शिक्षित करना शुरू करने का समय आ गया है। जब ग्राहक इसके बारे में अधिक सुनना शुरू करते हैं - और प्रश्न पूछते हैं - तो आप अपने ग्राहक के लिए सही दिशा में उत्तर और सलाह के साथ तैयार रहना चाहते हैं।

(सी) कॉम्पटिया