امریکہ کس طرح کوانٹم کمپیوٹنگ ریس جیت سکتا ہے – ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ نیوز تجزیہ | HPC کے اندر

کریڈٹ: ایٹم کمپیوٹنگ

بذریعہ روب ہیز، سی ای او، ایٹم کمپیوٹنگ اور کرسٹن پڈینز، ایڈوانسڈ ریسرچ پروگرامز کے ڈائریکٹر، ایٹم کمپیوٹنگ

کوانٹم کمپیوٹنگ 21ویں صدی کی وضاحت کرے گی۔ یہ ایک نسل میں آنے والی، حسابی کارکردگی میں پیراڈائم شفٹ ہے جو مسائل کے حل کو قابل بناتا ہے جسے اب ناقابل تصور سمجھا جاتا ہے۔ کوانٹم کے ساتھ، ہم وسائل کو زیادہ موثر طریقے سے استعمال کرنے، قومی سلامتی کو تقویت دینے اور نئی دوائیں اور طبی علاج ڈیزائن کرنے کے لیے نئی قسم کے فزیکل ورلڈ سمیلیشنز، لائف سائنسز ریسرچ، مشین لرننگ اور پراسیس آپٹیمائزیشن کو نافذ کرنے کی توقع رکھتے ہیں۔

امریکہ نے طویل عرصے سے کمپیوٹنگ ٹیکنالوجیز میں دنیا کی قیادت کی ہے اور اس کے پاس پہلے سے ہی کوانٹم کمپیوٹنگ میں زبردست اثاثے اور ہنر موجود ہے۔ تاہم، یہ کوانٹم کے لیے بہت ابتدائی دن ہیں اور طویل مدتی عالمی قیادت کی یقین دہانی سے دور ہے۔ تمام سرکردہ صنعتی ممالک نے کوانٹم کمپیوٹنگ کو ایک سٹریٹجک ترجیح قرار دیا ہے اور اس کے لیے بڑے پیمانے پر وسائل فراہم کر رہے ہیں۔ ایک کے مطابق ورلڈ اکنامک فورم کی رپورٹکوانٹم کمپیوٹنگ میں عوامی سرمایہ کاری 30 میں 2022 بلین ڈالر تک پہنچ گئی جس میں چین آگے ہے۔

آج، امریکہ نے 100 سے زیادہ کوانٹم اسٹارٹ اپ کمپنیاں، دنیا کا سب سے زیادہ فیصد کوانٹم کمپیوٹنگ کو اپنانے والی تنظیمیں۔، اور زیادہ تر کوانٹم سے متعلق پیٹنٹ دائر کیے گئے۔. یہ متحرک کوانٹم ماحولیاتی نظام امریکی حکومت کی حمایت اور قیادت کے بغیر ممکن نہیں ہوگا، جس نے R&D اور افرادی قوت کے ترقیاتی پروگراموں میں اربوں کی سرمایہ کاری کی ہے۔ نیشنل کوانٹم انیشیٹو ایکٹ (NQI)، جو 2018 میں منظور ہوا، نے کامیابی کے ساتھ امریکی کوانٹم انڈسٹری اور صنعت، اکیڈمی اور حکومت کے درمیان ہم آہنگی کو متحرک کیا۔

اگلے پانچ سالوں میں، کوانٹم کمپیوٹنگ کے نام نہاد شور والے انٹرمیڈیٹ اسکیل کوانٹم (NISQ) کے پروٹوٹائپ دور سے نکلنے اور تجارتی غلطی برداشت کرنے والے دور میں داخل ہونے کی توقع ہے - جب نظام مسلسل کام کرنے اور درست نتائج فراہم کرنے کے لیے کافی مضبوط ہوں گے، صنعتی اور سرکاری استعمال کے معاملات کی ایک وسیع رینج میں زبردست قدر کو کھولنا۔ ہماری بڑھتی ہوئی کوانٹم انڈسٹری کو اس ابھرتی ہوئی مارکیٹ میں پہلی بار فائدہ اٹھانے کے لیے منتقلی کے اس نازک دور میں امریکی حکومت کی جانب سے مسلسل مضبوط حمایت اور نجی سرمایہ کاری کے ساتھ شراکت داری کی ضرورت ہے۔

یہاں یہ ہے کہ امریکہ کوانٹم کمپیوٹنگ میں اپنے قائدانہ کردار کو کیسے برقرار رکھ سکتا ہے:

عوامی فنڈنگ ​​میں اضافہ کریں۔. کے مطابق میک کینسی اینڈ کمپنی، چین نے کوانٹم کمپیوٹنگ کے لیے عوامی فنڈز میں 15.3 بلین ڈالر کا وعدہ کیا ہے۔، امریکہ سے آٹھ گنا زیادہ اور یورپی یونین کی حکومتوں سے دگنی سے بھی زیادہ۔ چین نے کہا ہے کہ وہ کمپیوٹنگ قیادت کی اگلی نسل کو نہیں کھو سکتے اور پیچھے نہیں پڑ سکتے، جیسا کہ انہوں نے سیمی کنڈکٹرز میں کیا تھا۔ ان داؤ کو دیکھتے ہوئے، ہمیں بنیادی تحقیق، نجی شراکت داروں کو تحقیقی گرانٹس، ایپلی کیشنز کی تحقیق کے لیے کوانٹم کمپیوٹنگ پلیٹ فارم کی تعمیر اور خریداری، اور طویل، گہرے فنڈز کے لیے اسٹریٹجک سرمائے کی تعیناتی کی صورت میں سرمایہ کاری کے فرق کو ختم کرنے کے لیے امریکی حکومت کی جانب سے جرات مندانہ اقدام کی ضرورت ہے۔ - ٹیکنالوجی کی ترقی کے چکر۔

کوانٹم کمپیوٹنگ طریقوں میں متنوع سرمایہ کاری. جب سے NQI پانچ سال پہلے قائم ہوا تھا، ٹیکنالوجیز کی ایک نئی لہر، جیسے نیوٹرل ایٹم اور فوٹوونکس، زیادہ تیزی سے پیمانے کی صلاحیت کے ساتھ میدان میں سب سے آگے چلی گئی ہیں۔ ان طریقوں کو موجودہ NQI فنڈنگ ​​سے سپورٹ نہیں کیا جاتا ہے کیونکہ وہ اس وقت قائم نہیں ہوئے تھے جب فنڈز تقسیم کیے گئے تھے۔ عوامی فنڈنگ ​​اور سپورٹ، بشمول تجدید شدہ NQI، کوانٹم کمپیوٹنگ طریقوں کے وسیع تر سیٹ میں تقسیم کیا جانا چاہیے تاکہ نئے تکنیکی ارتقاء کو سپورٹ کیا جا سکے اور عالمی قیادت کو برقرار رکھنے کے ہمارے امکانات کو بڑھایا جا سکے۔ ہم نے انفرادی سرکاری ایجنسیوں کی طرف سے نئے طریقوں میں سرمایہ کاری دیکھی ہے، جیسے DARPA اپنے انڈر ایکسپلورڈ سسٹمز فار یوٹیلیٹی اسکیل کوانٹم کمپیوٹنگ (US2QC) پروگرام کے ذریعے. یہ پروگرام ابھرتے ہوئے طریقوں کے لیے ضروری ہیں۔

حکومت شراکت دار اور صارف کے طور پر۔ یہ بہت اہم ہے کہ امریکی حکومت کوانٹم کمپیوٹنگ سسٹمز اور/یا خدمات کا ابتدائی اختیار کرنے والا اور صارف بن جائے اور ایجنسیوں اور محققین کو کوانٹم کمپیوٹنگ کو دریافت کرنے اور اپنانے کی ترغیب دے کر صارف کی بنیاد بنانے میں مدد کرے۔ کوانٹم کمپیوٹنگ ٹائم یا سسٹمز کی خریداری فنڈنگ ​​کے اثرات کو بڑھا دے گی۔ ریونیو اور امریکی حکومت کی منظوری کا مہر کوانٹم کمپیوٹنگ کمپنیوں میں مزید وینچر سرمایہ کاری اور ریسرچ ایکو سسٹم میں فیڈ بیک کو راغب کرتا ہے، جس سے ٹیکنالوجی کو ایپلی کیشنز کی ترقی اور ایک ماحولیاتی نظام کے طور پر مزید فروغ ملتا ہے۔ ہم اس شعبے میں امریکی محکمہ توانائی، نیشنل سائنس فاؤنڈیشن، اور دیگر جیسی ایجنسیوں کے ساتھ مزید کوانٹم سے متعلقہ فنڈنگ ​​کالز جاری کرنے یا کوانٹم ٹیکنالوجیز کو وسیع تر فنڈنگ ​​کے مواقع میں شامل کرنے کے ساتھ بڑھتی ہوئی کوششیں دیکھ رہے ہیں۔

پی ایچ ڈی ٹیلنٹ کے امریکہ میں قیام کو یقینی بنانا۔ تجربہ کار پی ایچ ڈی سطح کے کوانٹم طبیعیات دان نایاب ہیں لیکن کوانٹم کمپیوٹنگ انڈسٹری کو آگے لے جانے کے لیے ضروری ہیں۔ ان میں سے بہت سے پی ایچ ڈی فی الحال امریکی یونیورسٹیوں اور کمپنیوں میں تربیت حاصل کر رہے ہیں، لیکن ویزہ اور امیگریشن کے چیلنجوں سے نبرد آزما ہیں یہاں تک کہ ان کی صلاحیتوں اور مہارتوں سے ہماری قومی اور اقتصادی سلامتی کو فائدہ ہوتا ہے۔ قلیل صلاحیتوں کو برقرار رکھنے کے لیے سازگار امریکی برآمدی کنٹرول اور امیگریشن پالیسیوں کی ضرورت ہے۔ یہ ماہرین امریکی جدت کو چلاتے ہیں اور ان کے ویزے کی حیثیت خطرے میں نہیں ہونی چاہیے۔

پالیسی میں اسٹارٹ اپ انڈسٹری کی آواز۔ کوانٹم کمپیوٹنگ میں زیادہ تر تجارتی جدت سٹارٹ اپ کمپنیوں سے آ رہی ہے۔ سرکردہ اسٹارٹ اپس کے نمائندوں کے ساتھ مشغولیت بہتر پالیسیوں میں حصہ ڈالے گی۔ اسٹارٹ اپ کے بانیوں کو مشاورتی کمیٹیوں میں میز پر بیٹھنے کے لیے مدعو کیا جانا چاہیے، جیسے کہ نیشنل کوانٹم انیشی ایٹو ایڈوائزری کمیٹی، معروف تعلیمی محققین اور حکومتی پالیسی سازوں کے ساتھ NQI پر صدر اور NSTC ذیلی کمیٹی کو مشورہ دینے کے لیے قائم کیا گیا ہے۔

پورے ملک میں علاقائی ٹیک ایکو سسٹمز میں کوانٹم کمپیوٹنگ کو ترجیح دیں۔ افرادی قوت کی ترقی، ملازمتوں کی تخلیق، اور کراس آرگنائزیشن تعاون کی ضرورت ہے تاکہ امریکہ میں ایک پائیدار کوانٹم کمپیوٹنگ انڈسٹری کی تعمیر ہو جو ہمارے عالمی حریفوں کو پیچھے چھوڑ سکے۔ علاقائی ماحولیاتی نظام جن میں ہم آہنگ یونیورسٹیاں، تحقیقی لیبز اور کمپنیاں شامل ہیں جدت کے ایک اچھے دور کو فروغ دینے کے لیے ایک اچھی ثابت شدہ حکمت عملی ہے۔ کوانٹم اختراع کے لیے یہ کمیونٹیز پہلے ہی امریکہ میں ابھری ہیں لیکن عالمی معیشت میں مقابلہ کرنے کے لیے حکومت کی تمام سطحوں سے جاری فنڈنگ ​​اور تعاون کی ضرورت ہوگی۔

ایٹم کمپیوٹنگ انتہائی توسیع پذیر، گیٹ پر مبنی کوانٹم کمپیوٹرز بناتا ہے جس میں آپٹیکلی طور پر پھنسے ہوئے غیر جانبدار ایٹموں کی ایٹم صفوں کے ساتھ، محققین اور کمپنیوں کو بے مثال کامیابیاں حاصل کرنے کے لیے بااختیار بناتے ہیں۔

1 ماخذ: گلوبل کوانٹم انٹیلی جنس، ایل ایل سی. 2023.

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• ای وی ایم فنانس۔ وکندریقرت مالیات کے لیے متحد انٹرفیس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• کوانٹم میڈیا گروپ۔ آئی آر/پی آر ایمپلیفائیڈ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 ڈیٹا انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://insidehpc.com/2023/06/how-the-u-s-can-win-the-quantum-computing-race/