نئے کوڈز عملی کوانٹم کمپیوٹنگ کی آمد کو تیز کر سکتے ہیں۔

کوانٹم کمپیوٹرز کے لیے سب سے بڑی رکاوٹ ان کا غلطی کا شکار ہونے کا رجحان اور ان کی غلطیوں کو صاف کرنے کے لیے درکار بڑے پیمانے پر کمپیوٹیشنل اوور ہیڈ ہے۔ IBM نے اب ایسا کرنے کے لیے درکار qubits کی تعداد کو ڈرامائی طور پر کم کر کے ایک پیش رفت کی ہے۔

تمام کمپیوٹرز غلطیوں کا شکار ہوتے ہیں، اور یہاں تک کہ آپ کے لیپ ٹاپ میں موجود کمپیوٹر چپ بھی کوڈ چلاتی ہے جو غلطی سے تھوڑا سا پلٹ جانے پر چیزوں کو ٹھیک کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ لیکن نازک کوانٹم ریاستیں ماحولیاتی شور جیسی چیزوں سے کہیں زیادہ کمزور ہیں، جس کا مطلب ہے کہ کوانٹم پروسیسرز میں غلطیوں کو درست کرنے کے لیے کافی وسائل درکار ہوں گے۔

زیادہ تر تخمینے یہ پیش گوئی کرتے ہیں کہ صرف ایک غلطی برداشت کرنے والا کوئبٹ، یا منطقی کوئبٹ، جو کارآمد کارروائیاں انجام دے سکتا ہے، غلطی کی اصلاح کے لیے وقف ہزاروں فزیکل کوئبٹس کی ضرورت ہوگی۔ یہ دیکھتے ہوئے کہ آج کے سب سے بڑے پروسیسرز کے پاس صرف سینکڑوں کیوبٹس ہیں، اس سے پتہ چلتا ہے کہ ہم عملی کوانٹم کمپیوٹر بنانے سے ابھی بہت دور ہیں جو حقیقی مسائل کو حل کر سکتے ہیں۔

لیکن اب IBM کے محققین کا کہنا ہے کہ انہوں نے ایک نیا طریقہ دریافت کیا ہے جو غلطی کی اصلاح کے لیے درکار qubits کی تعداد کو 10 کے عنصر سے کم کرتا ہے۔ غلطی برداشت کرنے والے آلات بنانے کے نئے طریقے۔

"عملی غلطی کی اصلاح کسی حل شدہ مسئلے سے بہت دور ہے،" محققین لکھتے ہیں۔ ایک بلاگ پوسٹ. "تاہم، یہ نئے کوڈز اور پورے میدان میں دیگر پیشرفت ہمارے اعتماد میں اضافہ کر رہی ہے کہ فالٹ ٹولرنٹ کوانٹم کمپیوٹنگ صرف ممکن نہیں ہے، بلکہ ایک غیر معقول طور پر بڑے کوانٹم کمپیوٹر بنائے بغیر ممکن ہے۔"

آج غلطی کی اصلاح کے لیے معروف نقطہ نظر کے نام سے جانا جاتا ہے۔ سطح کوڈ، جس میں qubits کو خصوصی طور پر تشکیل شدہ 2D جالیوں میں ترتیب دینا اور کچھ کو ڈیٹا کو انکوڈ کرنے کے لیے اور دوسروں کو پیمائش کرنے کے لیے استعمال کرنا یہ دیکھنے کے لیے شامل ہے کہ آیا کوئی خرابی واقع ہوئی ہے۔ نقطہ نظر مؤثر ہے، لیکن IBM کے مطابق، دلچسپی کے کچھ اہم مسائل کے لیے اس کے لیے بڑی تعداد میں فزیکل qubits کی ضرورت ہوتی ہے - 20 ملین تک۔

نئی تکنیک، ایک میں بیان کی گئی ہے پہلے سے پرنٹ کریں arxiv، سطحی کوڈ کے طور پر غلطی کی اصلاح کے نقطہ نظر کے اسی خاندان سے آتا ہے۔ لیکن جب کہ سطحی کوڈ میں ہر کوئبٹ چار دیگر سے جڑا ہوا ہے، نئی تکنیک انہیں چھ دیگر سے جوڑتی ہے، جس سے مزید معلومات کو اسی تعداد میں فزیکل کوبٹس میں انکوڈ کرنا ممکن ہوتا ہے۔

نتیجے کے طور پر، محققین کا کہنا ہے کہ وہ شدت کے حکم سے مطلوبہ qubits کی تعداد کو کم کر سکتے ہیں۔ ان کے نقطہ نظر کو استعمال کرتے ہوئے 12 منطقی کوئبٹس بنانے کے لیے صرف 288 فزیکل کیوبٹس کی ضرورت ہوگی، جب کہ سطحی کوڈ کا استعمال کرتے وقت یہ تعداد 4,000 سے زیادہ ہے۔

کچھ اہم انتباہات ہیں، اگرچہ. ایک آغاز کے لیے، ٹیم نے جس قسم کی چھ طرفہ کنیکٹیویٹی کا تصور کیا ہے اسے حاصل کرنا فی الحال ناممکن ہے۔ اگرچہ سطح کا کوڈ ایک ہی جہاز پر چلتا ہے اور اس وجہ سے کوانٹم پروسیسرز میں پہلے سے موجود فلیٹ چپ کی قسم پر آسانی سے لاگو کیا جا سکتا ہے، نئے نقطہ نظر کو دور دراز کیوبٹس سے کنکشن کی ضرورت ہے جو ایک ہی سطح پر واقع نہیں ہیں۔

محققین کا کہنا ہے کہ یہ کوئی ناقابل تسخیر رکاوٹ نہیں ہے، اور IBM پہلے سے ہی اس قسم کی تصحیح کرنے کے لیے درکار لانگ رینج کپلر تیار کر رہا ہے۔ فرانسیسی کوانٹم کمپیوٹنگ اسٹارٹ اپ ایلس اینڈ باب میں جیریمی گیلاؤڈ، درکار ٹیکنالوجیز یقینی طور پر قابل فہم ہیں۔ بتایا نئی سائنسی, اور وہ ہو سکتا ہےe صرف چند سالوں میں.

ایک بڑا کھلا سوال، اگرچہ، حقیقت یہ ہے کہ اب تک نقطہ نظر صرف ایک چھوٹی سی منطقی کارروائیوں کے ساتھ کام کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اگرچہ یہ کوانٹم میموری کو پڑھنے اور لکھنے کے لیے غلطی سے برداشت کرنے والے طریقے سے کام کرتا ہے، یہ زیادہ تر کوانٹم کمپیوٹیشن کی حمایت نہیں کرے گا۔

لیکن IBM محققین کا کہنا ہے کہ انہوں نے جو تکنیکیں متعارف کرائی ہیں وہ صرف ایک قدم ہے۔s اور بھی بہتر غلطی کی اصلاح کے طریقوں کی ایک بھرپور نئی رگ کی طرف۔ اگر وہ صحیح اور سائنس دان ہیں۔s سطحی کوڈ کے زیادہ موثر متبادل تلاش کرنے کے قابل ہیں، یہ عملی کوانٹم کمپیوٹنگ کی آمد کو نمایاں طور پر تیز کر سکتا ہے۔

تصویری کریڈٹ: IBM

• 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۔ آٹوموٹو / ای وی، 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۔
• چارٹ پرائم۔ ChartPrime کے ساتھ اپنے ٹریڈنگ گیم کو بلند کریں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• بلاک آفسیٹس۔ ماحولیاتی آفسیٹ ملکیت کو جدید بنانا۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://singularityhub.com/2023/08/27/ibms-new-codes-could-accelerate-the-advent-of-practical-quantum-computing/