By سینڈرا ہیسل 21 ستمبر 2022 کو پوسٹ کیا گیا۔
کوانٹم نیوز بریفز 21 ستمبر کوانٹم ریڈی اسپیس ایکسپلوریشن پر ان کے تعاون کے بارے میں Zapata کمپیوٹنگ اور یونیورسٹی آف ہل کی خبروں کے ساتھ کھلتا ہے جس کے بعد NYU کے سینٹر فار کوانٹم انفارمیشن فزکس اور IBM کوانٹم پارٹنر کوانٹم انفارمیشن فزکس میں NYU گریڈز اور انڈرگریڈز کو تربیت دینے کے لیے۔ تیسرا بٹ کوائن بمقابلہ کوانٹم کمپیوٹرز کی بحث ہے: CISA نے خبردار کیا ہے کہ عصری خفیہ کاری ٹوٹ سکتی ہے اور مزید۔
*****
زپاٹا کمپیوٹنگ اور یونیورسٹی آف ہل نے کوانٹم ریڈی خلائی ریسرچ پر تعاون جاری رکھا
زپاٹا کمپیوٹنگ نے اعلان کیا کہ اس نے مستقبل کی خلائی تحقیق کے لیے یونیورسٹی آف ہل کوانٹم تیار کرنے کے اپنے مشن میں اہم پیش رفت کی ہے۔ کوانٹم نیوز بریفز ذیل میں اعلان کا خلاصہ کرتا ہے۔
تعاون کے ایک سال بعد دونوں ٹیموں نے گہری خلا میں زندگی کے اشارے کی تلاش کو بڑھانے کے لیے اپنے منصوبوں کو بڑھانے کے لیے کافی پیش رفت دیکھی ہے۔
زاپاٹا اور ہل یونیورسٹی نے مل کر شور مچانے والے کوانٹم آلات سے بامعنی ڈیٹا کو نکالنے کے لیے نئی تکنیکیں تیار کیں اور اس کا استعمال ہائیڈروجن کے ro-وائبریشنل سپیکٹرم کا حساب لگانے کے لیے کیا تاکہ ایسے نتائج حاصل کیے جا سکیں جو جدید ترین کلاسیکی تخروپن کے ساتھ موازنہ کر سکیں، جیسا کہ تجرباتی نتائج کے ساتھ ساتھ۔ ان نئی کوانٹم تکنیکوں سے حاصل ہونے والے نتائج کو پہلے ہی خلا میں سالماتی ہائیڈروجن کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
پیشرفت کا ایک بڑا حصہ یونیورسٹی آف ہل کی کلاسیکل سے کوانٹم کمپیوٹرز میں بگ کمپیوٹ کی صلاحیتوں کی کامیاب منتقلی کی وجہ سے ہے۔ بگ کمپیوٹ، انٹرپرائز اور دیگر تکنیکی طور پر ترقی یافتہ تنظیموں کے کمپیوٹیشنل طور پر پیچیدہ مسائل کو حل کرنے کے لیے درکار متفاوت اور تقسیم شدہ کمپیوٹ وسائل کے لیے مارکیٹ کے زمرے کے لیے Zapata کی اصطلاح ہے۔ یہ بگ ڈیٹا اور AI جیسے پچھلے تکنیکی انقلابات پر استوار ہے اور کلاسیکل (جیسے GPU، TPU، CPU)، اعلی کارکردگی (HPC) اور کوانٹم کمپیوٹ وسائل (جیسے، کوانٹم سے متاثر کمپیوٹرز، NISQ ڈیوائسز، فالٹ) کے وسیع اسپیکٹرم کا فائدہ اٹھاتا ہے۔ برداشت کرنے والے کوانٹم کمپیوٹرز)۔
یونیورسٹی آف ہل میں مالیکیولر فزکس اینڈ آسٹرو کیمسٹری کے سینئر لیکچرر ڈاکٹر ڈیوڈ بینوئٹ نے کہا، "آج ہم جس چیز کو پورا کرنے کی کوشش کر رہے ہیں اس کا پیمانہ مشکل ہے۔" "یہاں 16,000 سے زیادہ مختلف زندگی کی نشاندہی کرنے والے مالیکیولز ہیں جنہیں ہم خلا میں تلاش کر رہے ہیں، لیکن ہم کوانٹم کمپیوٹرز کے ساتھ اپنی تلاش میں نمایاں اضافہ کر سکتے ہیں کیونکہ وہ مستقبل میں مزید طاقتور ہو جائیں گے۔ اور ہمیں اس طاقت کی ضرورت ہوگی۔ ہم یہاں گھاس کے ڈھیر میں سوئی نہیں ڈھونڈ رہے ہیں۔ یہ آسان ہوگا۔ یہ کوشش گودام میں بھوسے کے ذریعے دھول کے ٹکڑوں کو تلاش کرنے کے مترادف ہے۔
*****
NYU کا مرکز برائے کوانٹم انفارمیشن فزکس اور IBM کوانٹم پارٹنر کوانٹم انفارمیشن فزکس میں NYU گریڈز اور انڈرگریڈز کو تربیت دینے کے لیے
نیو یارک یونیورسٹی کے سینٹر فار کوانٹم انفارمیشن فزکس اور آئی بی ایم کوانٹم، ٹیکنالوجی کارپوریشن کا ایک ریسرچ بازو، نے کوانٹم انفارمیشن فزکس میں NYU انڈرگریجویٹس اور گریجویٹس کو تربیت دینے کے لیے ایک شراکت قائم کی ہے۔
IBM کوانٹم NYU سینٹر فار کوانٹم انفارمیشن فزکس میں انڈر گریجویٹ اور گریجویٹ طالب علم محققین کو کمپنی کے انٹرن کے بطور معاوضہ حاصل کرے گا۔ سمر انٹرنشپ پروگرام. پروگرام میں حصہ لینے والے طلباء IBM اور NYU دونوں میں کوانٹم انفارمیشن فزکس میں مشترکہ تحقیق کرنے کے لیے موسم گرما میں گزاریں گے۔
"کوانٹم کمپیوٹنگ میں ان قیمتی مسائل کو حل کرنے کی صلاحیت ہے جو کلاسیکی کمپیوٹنگ کے لیے ناقابل برداشت ہیں،" IBM کوانٹم کے محقق اور شمالی امریکہ کی تعلیم کی رہنما اولیویا لین کہتے ہیں۔ "اور فیلڈ اس صلاحیت کو سمجھنے کے بہت قریب ہے جتنا میرے خیال میں زیادہ تر لوگ سمجھتے ہیں۔ جب آپ کے پاس کوئی ایسی ٹیکنالوجی ہے جو کوانٹم کی طرح تیزی سے پختہ ہو رہی ہے، تو آپ کو ایسی افرادی قوت بنانے کے لیے اس قسم کی صنعت-تعلیمی شراکت کی ضرورت ہوتی ہے جو اس ٹیکنالوجی کو مؤثر طریقے سے چلانے کے قابل ہو۔ NYU طویل عرصے سے کوانٹم انفارمیشن سائنس میں بہت زیادہ تعاون کرنے والا رہا ہے۔ اب، اس کے سینٹر فار کوانٹم انفارمیشن فزکس کے آغاز کے بعد، ہم ان کے طالب علم محققین کو اگلے درجے تک لے جانے کے لیے اپنا کردار ادا کرتے ہوئے بہت خوش ہیں۔
*****
کوانٹم کی غلطیوں کو درست کرنے کے لیے ایک نئی اسکیم
ڈاکٹر سنگھا بورہ، کوانٹم مشینز یونٹ میں پوسٹ ڈاکٹریٹ محقق اوکیناوا انسٹی ٹیوٹ آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (OIST) میں پروفیسر جیسن ٹواملی اور ان کے ساتھیوں نے ڈبلن، آئرلینڈ میں ٹرینیٹی کالج اور برسبین، آسٹریلیا میں کوئنز لینڈ یونیورسٹی، نے ایک نئی کوانٹم ایرر کریکشن (QEC) تکنیک تجویز کی ہے۔ کوانٹم نیوز بریفز کا خلاصہ ذیل میں دیا گیا ہے۔
"اگر ہم یہ جان سکتے ہیں کہ QEC کو کس طرح درست طریقے سے انجام دینا ہے، تو ہمارے پاس بہت جلد قابل استعمال کوانٹم کمپیوٹر ہو سکتے ہیں۔"
QEC کو حاصل کرنے میں ایک کوانٹم مکینیکل پراپرٹی کا استعمال کرتے ہوئے ایک سے زیادہ کیوبٹس کا مجموعہ بنانا شامل ہے جسے entanglement کہتے ہیں۔ کیوبٹس میں ہونے والی غلطیوں کا پتہ لگانے کے لیے، ایک QEC اسکیم کو پیمائش کی ایک سیریز کا اطلاق کرنا چاہیے جسے سنڈروم پیمائش کے نام سے جانا جاتا ہے۔ یہ پیمائشیں اس بات کا اندازہ کرتی ہیں کہ آیا دو قریبی پڑوسی کیوبٹس ایک ہی سمت میں منسلک ہیں یا نہیں۔ ان پیمائشوں کے نتائج کو سنڈروم کہا جاتا ہے، اور ان کی بنیاد پر، qubits میں غلطی کا پتہ لگایا جا سکتا ہے اور بعد میں درست کیا جا سکتا ہے.
عام طور پر استعمال ہونے والی QEC اسکیمیں عام طور پر سست ہوتی ہیں، اور ان کے نتیجے میں qubits میں ذخیرہ شدہ معلومات کا تیزی سے نقصان ہوتا ہے کیونکہ وہ غلطیاں پکڑنے اور درست کرنے میں ناکام رہتے ہیں۔ ڈاکٹر بورہ اور ان کے ساتھیوں نے ایک طریقہ استعمال کیا جسے مسلسل پیمائش کہا جاتا ہے۔ اس طرح کی پیمائشیں روایتی تخمینے کی پیمائش کے مقابلے میں بہت زیادہ تیزی سے کی جا سکتی ہیں۔ انہوں نے ایک QEC اسکیم تیار کی جسے مسلسل کوانٹم کے لیے پیمائش پر مبنی تخمینہ لگانے والی اسکیم کہا جاتا ہے۔ خرابی اصلاح (MBE-CQEC)، جو جزوی، شور کے سنڈروم کی پیمائشوں سے جلدی اور مؤثر طریقے سے غلطیوں کا پتہ لگا سکتی ہے اور درست کر سکتی ہے۔ انہوں نے ایک بیرونی کنٹرولر (یا تخمینہ لگانے والے) کے طور پر کام کرنے کے لیے ایک طاقتور کلاسیکل کمپیوٹر ترتیب دیا جو کوانٹم سسٹم میں غلطیوں کا اندازہ لگاتا ہے، شور کو مکمل طور پر فلٹر کرتا ہے، اور ان کو درست کرنے کے لیے فیڈ بیک کا اطلاق کرتا ہے۔
مکمل کوشش حال ہی میں شائع ہوئی۔ فزیکل ریویو ریسرچ۔
*****
بٹ کوائن بمقابلہ کوانٹم کمپیوٹر: سی آئی ایس اے نے خبردار کیا ہے کہ عصری خفیہ کاری ٹوٹ سکتی ہے۔
کرپٹو کرنسیز جو عصری خفیہ کاری کی تکنیکوں سے فائدہ اٹھاتی ہیں کسی دن کوانٹم کمپیوٹرز کے ذریعے دیگر ڈیجیٹل مواصلات جیسے ای میل، پیغام رسانی کی خدمات، اور آن لائن بینکنگ کے ساتھ توڑا جا سکتا ہے۔ یہ ایک حالیہ کے مطابق ہے۔ CISA رپورٹ اگست کے آخر میں شائع ہوا۔ کوانٹم نیوز بریفز امریکی حکومت کے CISA کوانٹم وارننگ کے حالیہ شمارے اور کرپٹو کمیونٹی کے لیے اس کے معنی کے بارے میں Bitcoin.com کے لیے نیوز لیڈ جیمی ریڈمین کی ایک حالیہ بحث کا خلاصہ کرتا ہے۔ Bitcoin میں Redman کا وسیع مضمون پڑھنے کے لیے یہاں کلک کریں۔
امریکی حکومت کی سائبر سیکیورٹی اینڈ انفراسٹرکچر سیکیورٹی ایجنسی (CISA) نے اپنی رپورٹ میں زور دیا ہے کہ پوسٹ کوانٹم کرپٹوگرافی کی طرف منتقلی ضروری ہے۔ "اس وقت تک انتظار نہ کریں جب تک کہ کوانٹم کمپیوٹرز کام کرنے کے لیے ہمارے مخالفین کے زیر استعمال نہ ہوں،" CISA کی رپورٹ کی تفصیلات۔ "ابتدائی تیاریاں پوسٹ کوانٹم کرپٹوگرافی کے معیار کے دستیاب ہونے کے بعد ہموار منتقلی کو یقینی بنائے گی۔"
بہت سے لوگوں کا خیال ہے کہ حکومت کی انتباہات اور ہنی ویل، گوگل، مائیکروسافٹ اور دیگر کی حالیہ کوانٹم پر مبنی تکنیکی کامیابیاں، وہ مراعات ہیں جن کی لوگوں کو پوسٹ کوانٹم کرپٹوگرافی کو اپنانے کی ضرورت ہے۔
کوانٹم کمپیوٹرز آج کے عصری کرپٹو اور ریاضیاتی نظاموں سے متعلق طاقتور مساوات کا حساب لگانے کے لیے پیچیدہ طبیعیات کا استعمال کرتے ہیں۔ 1998 کے بعد سے، سپر کوانٹم کمپیوٹرز کے ساتھ بہتری آئی ہے۔ 14 کیلشیم آئن کوبٹس الجھے ہوئے ہیں۔ 2011 میں 16 سپر کنڈکٹنگ کوئبٹس 2018 میں، اور 18 الجھے ہوئے کوئبٹس 2018 میں۔ CISA کا کہنا ہے کہ کوانٹم کمپیوٹرز نئے مواقع پیدا کریں گے لیکن یہ ٹیکنالوجی انکرپشن سیکیورٹی کے حوالے سے بھی منفی نتائج کا باعث بنتی ہے۔
"قومی ریاستیں اور نجی کمپنیاں فعال طور پر کوانٹم کمپیوٹرز کی صلاحیتوں کا تعاقب کر رہی ہیں،" CISA کی رپورٹ کی تفصیلات۔ "کوانٹم کمپیوٹنگ دلچسپ نئے امکانات کو کھولتا ہے؛ تاہم، اس نئی ٹیکنالوجی کے نتائج میں موجودہ کرپٹوگرافک معیارات کے لیے خطرات شامل ہیں۔
بہت سے مضامین، تحقیقی رپورٹس، اور مرکزی دھارے کی سرخیاں کوانٹم کمپیوٹنگ کا دعوی کریں گے۔ کسی بھی عصری خفیہ کاری کو توڑ دیں۔ اور بھی ٹریفک جام اور حادثات کی پیش گوئی ان کے ہونے سے پہلے تاہم، بٹ کوائن کے حامیوں نے مختلف مواقع پر کہا ہے کہ ساتوشی کی تخلیق کے ذریعے استعمال کردہ SHA256 انکرپشن کوانٹم کے بعد کی دنیا کے خلاف ایک زبردست دشمن ہے۔
*****
سینڈرا کے ہیلسل، پی ایچ ڈی 1990 سے فرنٹیئر ٹیکنالوجیز پر تحقیق اور رپورٹنگ کر رہی ہے۔ اس نے اپنی پی ایچ ڈی کی ہے۔ ایریزونا یونیورسٹی سے۔
