ایٹم کمپیوٹنگ کا کہنا ہے کہ اس کے نئے کوانٹم کمپیوٹر میں 1,000 سے زیادہ کیوبٹس ہیں۔

کوانٹم کمپیوٹرز کا پیمانہ تیزی سے بڑھ رہا ہے۔ 2022 میں، IBM نے اپنی 433-qubit Osprey چپ کے ساتھ سرفہرست مقام حاصل کیا۔. کل، ایٹم کمپیوٹنگ نے اعلان کیا۔ انہوں نے 1,180-کوبٹ نیوٹرل ایٹم کوانٹم کمپیوٹر کے ساتھ IBM کو ون اپ کیا ہے۔

نئی مشین جگہ پر رکھے ہوئے ایٹموں کے ایک چھوٹے سے گرڈ پر چلتی ہے اور ویکیوم چیمبر میں لیزر کے ذریعے جوڑ توڑ کرتی ہے۔ کمپنی کا پہلا 100-کوبٹ پروٹو ٹائپ اسٹرونٹیم ایٹموں کا 10 بائی 10 گرڈ تھا۔ نیا نظام یٹربیئم ایٹموں کا 35 بائی 35 گرڈ ہے (اوپر دکھایا گیا ہے)۔ (مشین میں 1,225 ایٹموں کے لیے جگہ ہے، لیکن ایٹم نے اب تک 1,180،XNUMX کے ساتھ ٹیسٹ چلائے ہیں۔)

کوانٹم کمپیوٹنگ کے محققین qubits کی ایک رینج پر کام کر رہے ہیں — روایتی کمپیوٹنگ میں ٹرانزسٹرز کے ذریعے نمائندگی کرنے والے بٹس کے کوانٹم مساوی — بشمول تار کے چھوٹے سپر کنڈکٹنگ لوپس (Google اور IBM)، پھنسے ہوئے آئنوں (IonQ)، اور فوٹونز، اور دیگر۔ لیکن ایٹم کمپیوٹنگ اور دیگر کمپنیاں، جیسے QuEra، یقین رکھتی ہیں کہ نیوٹرل ایٹم - یعنی بغیر برقی چارج والے ایٹموں میں پیمانے کی زیادہ صلاحیت ہوتی ہے۔

اس کی وجہ یہ ہے کہ غیر جانبدار ایٹم اپنی کوانٹم حالت کو زیادہ دیر تک برقرار رکھ سکتے ہیں، اور وہ قدرتی طور پر بہت زیادہ اور ایک جیسے ہوتے ہیں۔ سپر کنڈکٹنگ کوئبٹس شور اور مینوفیکچرنگ کی خامیوں کے لیے زیادہ حساس ہیں۔ غیر جانبدار ایٹموں کو بھی اسی جگہ میں زیادہ مضبوطی سے پیک کیا جا سکتا ہے کیونکہ ان پر کوئی چارج نہیں ہوتا جو پڑوسیوں کے ساتھ مداخلت کر سکتا ہے اور اسے وائرلیس طریقے سے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ اور غیر جانبدار ایٹم کمرے کے درجہ حرارت کو ترتیب دینے کی اجازت دیتے ہیں، جیسا کہ دوسرے کوانٹم کمپیوٹرز کے لیے درکار قریب مطلق صفر درجہ حرارت کے برعکس۔

کمپنی کسی چیز پر ہوسکتی ہے۔ انہوں نے اب صرف دو سالوں میں اپنی مشین میں qubits کی تعداد میں اضافہ کیا ہے، اور انہیں یقین ہے کہ وہ مزید آگے بڑھ سکتے ہیں۔ ٹیکنالوجی کی وضاحت کرنے والی ایک ویڈیو میں، ایٹم کے سی ای او روب ہیز کا کہنا ہے کہ وہ "ایک کیوبک سینٹی میٹر سے بھی کم میں لاکھوں کیوبٹس تک پیمانہ کرنے کا راستہ دیکھتے ہیں۔"

"ہم سمجھتے ہیں کہ ہمیں 100 سے 1,000 تک جانے کے لیے جس چیلنج کا سامنا کرنا پڑا وہ شاید ان چیلنجوں کی مقدار سے کہیں زیادہ ہے جن کا ہم اگلے 10,000، 100,000 تک جانے کے لیے جانا چاہتے ہیں،" ایٹم کے کوفاؤنڈر اور CTO بین بلوم بتایا ARS Technica.

لیکن پیمانہ سب کچھ نہیں ہے۔

کوانٹم کمپیوٹرز انتہائی نازک ہیں۔ آوارہ مقناطیسی میدانوں یا گیس کے ذرات کے ذریعے کیوبٹس کو کوانٹم سٹیٹس سے باہر نکالا جا سکتا ہے۔ یہ جتنا زیادہ ہوتا ہے، حساب اتنا ہی کم قابل اعتماد ہوتا ہے۔ جہاں چند سال پہلے اسکیلنگ کو بہت زیادہ توجہ ملی تھی، وہیں توجہ پیمانے کی خدمت میں غلطی کی اصلاح کی طرف منتقل ہوگئی ہے۔ درحقیقت، ایٹم کمپیوٹنگ کا نیا کمپیوٹر بڑا ہے، لیکن ضروری نہیں کہ زیادہ طاقتور ہو۔ پوری چیز کو ابھی تک کسی ایک حساب کو چلانے کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا، مثال کے طور پر، کیوبٹ کی تعداد بڑھنے کے ساتھ ہی غلطیوں کے جمع ہونے کی وجہ سے۔

تاہم، اس محاذ پر حالیہ تحریک ہوئی ہے۔ اس سال کے شروع میں، کمپنی نے مظاہرہ کیا حساب کے وسط میں غلطیوں کی جانچ کرنے کی صلاحیت اور ممکنہ طور پر ان غلطیوں کو خود حساب میں پریشان کیے بغیر ٹھیک کریں۔ انہیں اپنے qubits کی مخلصی کو بڑھا کر مجموعی طور پر غلطیوں کو کم سے کم رکھنے کی بھی ضرورت ہے۔ آرecent کاغذات، ہر ایک حوصلہ افزا پیش رفت دکھا رہا ہے۔ in کم غلطی کے نقطہ نظر غیر جانبدار ایٹم کوانٹم کمپیوٹنگ، کوشش کو تازہ زندگی دے. غلطیوں کو کم کرنا، جزوی طور پر، انجینئرنگ کا ایک مسئلہ ہو سکتا ہے جسے بہتر آلات اور ڈیزائن سے حل کیا جا سکتا ہے۔

بلوم نے کہا، "وہ چیز جس نے غیر جانبدار ایٹموں کو روک رکھا ہے، جب تک کہ وہ کاغذات شائع نہ ہو جائیں، وہ تمام کلاسیکی چیزیں ہیں جو ہم غیر جانبدار ایٹموں کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں،" بلوم نے کہا۔ "اور جو اس نے بنیادی طور پر دکھایا ہے وہ یہ ہے کہ اگر آپ کلاسیکی چیزوں پر کام کر سکتے ہیں — انجینئرنگ فرموں کے ساتھ کام کر سکتے ہیں، لیزر مینوفیکچررز کے ساتھ کام کر سکتے ہیں (جو کچھ ہم کر رہے ہیں) — آپ حقیقت میں اس سارے شور کو کم کر سکتے ہیں۔ اور اب اچانک، آپ کے پاس یہ ناقابل یقین حد تک، ناقابل یقین حد تک خالص کوانٹم سسٹم رہ گیا ہے۔

غیر جانبدار ایٹم کوانٹم کمپیوٹرز میں غلطی کی اصلاح کے علاوہ، IBM نے اس سال اعلان کیا کہ انہوں نے کوانٹم کمپیوٹنگ کے لیے غلطی کی اصلاح کے کوڈز تیار کیے ہیں۔ جو کہ مقدار کے حکم سے درکار ضروری qubits کی تعداد کو کم کر سکتا ہے۔

پھر بھی، غلطی کی اصلاح کے ساتھ بھی، بڑے پیمانے پر، غلطی برداشت کرنے والے کوانٹم کمپیوٹرز کو سیکڑوں ہزاروں یا لاکھوں فزیکل کیوبٹس کی ضرورت ہوگی۔ اور دیگر چیلنجز - جیسے کہ ایٹموں کی بڑی تعداد کو حرکت دینے اور الجھانے میں کتنا وقت لگتا ہے - بھی موجود ہیں۔ ان چیلنجوں کو بہتر طور پر سمجھنا اور ان کو حل کرنے کے لیے کام کرنا یہی وجہ ہے کہ ایٹم کمپیوٹنگ ایک ہی وقت میں غلطی کی اصلاح کے ساتھ ہی پیمانے کا پیچھا کر رہی ہے۔

اس دوران، نئی مشین کو چھوٹے مسائل پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ بلوم نے کہا کہ اگر کوئی گاہک 50-کوبٹ الگورتھم چلانے میں دلچسپی رکھتا ہے — کمپنی اگلے سال شراکت داروں کو کمپیوٹر پیش کرنے کا ارادہ رکھتی ہے — وہ زیادہ تیزی سے قابل اعتماد جواب پر پہنچنے کے لیے پورے کمپیوٹر کا استعمال کرتے ہوئے اسے کئی بار چلائیں گے۔

گوگل اور آئی بی ایم جیسے جنات کے شعبے میں، یہ متاثر کن ہے کہ ایک اسٹارٹ اپ نے اپنی مشینوں کو اتنی تیزی سے پیمانہ بنایا ہے۔ لیکن ایٹم کمپیوٹنگ کا 1,000-کوبٹ نشان زیادہ دیر تک تنہا رہنے کا امکان نہیں ہے۔ آئی بی ایم ہے۔ اپنی 1,121 کیوبٹ کونڈور چپ کو مکمل کرنے کا منصوبہ بنا رہا ہے۔ اس سال کے بعد. کمپنی ایک ماڈیولر اپروچ بھی اپنا رہی ہے — جو کہ لیپ ٹاپ اور فونز میں عام ملٹی چپ پروسیسرز کے برعکس نہیں — جہاں بہت سی چھوٹی چپس کو جوڑ کر پیمانہ حاصل کیا جاتا ہے۔

ہم ابھی بھی اس میں ہیں۔ کوانٹم کمپیوٹنگ کے ابتدائی مراحل. مشینیں تحقیق اور تجربات کے لیے مفید ہیں لیکن عملی مسائل نہیں۔ پیمانے اور غلطی کی اصلاح میں پیشرفت کرنے والے متعدد نقطہ نظر — فیلڈ کے بڑے چیلنجز میں سے دو — حوصلہ افزا ہیں۔ اگر یہ رفتار آنے والے سالوں میں جاری رہتی ہے تو، ان مشینوں میں سے ایک بالآخر پہلا مفید مسئلہ حل کر سکتی ہے جو کوئی روایتی کمپیوٹر کبھی نہیں کر سکتا تھا۔

تصویری کریڈٹ: ایٹم کمپیوٹنگ

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://singularityhub.com/2023/10/25/atom-computing-says-new-quantum-computer-is-first-to-hit-1000-qubits/