کوانٹینم کے صدر اور COO ٹونی یوٹلی نے حال ہی میں تین بڑی کامیابیوں کا اعلان کیا۔ کوانٹم نیوز بریفز 27 ستمبر کی نیوز ریلیز کا خلاصہ کرتا ہے جس میں ان کامیابیوں کو بیان کیا گیا ہے۔ Quantinuum سائٹ پر تصویروں کے ساتھ مکمل معلومات سے بھرپور اعلان کو پڑھنے کے لیے یہاں کلک کریں۔
کوانٹم کمپیوٹنگ ایکو سسٹم کے لیے قابل عمل ایکسلریشن کی نمائندگی کرنے والے تین سنگ میل یہ ہیں: (i) ایچ سیریز کے ہارڈ ویئر پر نئے صوابدیدی زاویہ گیٹ کی صلاحیتیں، (ii) سسٹم ماڈل H1 ہارڈ ویئر کے لیے ایک اور QV ریکارڈ، اور (iii) اس سے زیادہ Quantinuum کے اوپن سورس TKET کے 500,000 ڈاؤن لوڈز، جو کہ دنیا کی معروف کوانٹم سافٹ ویئر ڈویلپمنٹ کٹ (SDK) ہے۔
یوٹلی نے کہا، "کوانٹینیم دنیا پر کوانٹم کمپیوٹنگ کے اثرات کو تیز کر رہا ہے۔ "ہم اپنے ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر دونوں کے ساتھ اہم پیش رفت کر رہے ہیں، اس کے علاوہ ڈویلپرز کی ایک کمیونٹی بنانے کے ساتھ جو ہمارے TKET SDK کو استعمال کر رہے ہیں،" یوٹلی بتاتے ہیں۔
8192 کی کوانٹم والیوم کی یہ تازہ ترین پیمائش خاص طور پر قابل ذکر ہے اور اس سال دوسری بار ہے کہ Quantinuum نے اپنے پھنسے ہوئے آئن کوانٹم کمپیوٹنگ پلیٹ فارم پر ایک نیا QV ریکارڈ شائع کیا ہے، سسٹم ماڈل H1، Powered by Honeywell۔
اس تازہ ترین ریکارڈ کو حاصل کرنے کی کلید صوابدیدی زاویہ دو کیوبٹ گیٹس کو براہ راست لاگو کرنے کی نئی صلاحیت ہے۔ بہت سے کوانٹم سرکٹس کے لیے، دو کوئبٹ گیٹ کرنے کا یہ نیا طریقہ زیادہ موثر سرکٹ کی تعمیر کی اجازت دیتا ہے اور اعلیٰ مخلص نتائج کا باعث بنتا ہے۔ Quantinuum میں آفرنگ مینجمنٹ کے سینئر ڈائریکٹر ڈاکٹر جینی سٹرابلی نے کہا کہ یہ نیا گیٹ ڈیزائن H1 نسل کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے Quantinum کے لیے تیسرے طریقہ کی نمائندگی کرتا ہے۔
ایک طاقتور نئی صلاحیت: صوابدیدی زاویہ کے دروازوں پر مزید معلومات
فی الحال، محققین سنگل کوئبٹ گیٹس کر سکتے ہیں — ایک ہی کوئبٹ پر گردش — یا مکمل طور پر الجھنے والے دو کوبٹ گیٹ۔ صرف ان بلڈنگ بلاکس میں سے کوئی کوانٹم آپریشن بنانا ممکن ہے۔ صوابدیدی زاویہ والے دروازوں کے ساتھ، صرف دو کوئبٹ گیٹ رکھنے کی بجائے جو مکمل طور پر الجھتا ہو، سائنس دان دو کوئبٹ گیٹ استعمال کر سکتے ہیں جو جزوی طور پر الجھتا ہے۔
یہ ایک طاقتور نئی صلاحیت ہے، خاص طور پر شور مچانے والے انٹرمیڈیٹ اسکیل کوانٹم الگورتھم کے لیے۔ کوانٹینیم ٹیم کا ایک اور مظاہرہ غیر متوازن مرحلے کی منتقلی کا مطالعہ کرنے کے لیے صوابدیدی زاویہ دو کیوبٹ گیٹس کا استعمال کرنا تھا، جس کی تکنیکی تفصیلات یہاں arXiv پر دستیاب ہیں۔
کوانٹم حجم میں ایک نیا سنگ میل
یہ کوانٹم حجم میں ایک نئے سنگ میل کی نمائندگی کرتا ہے جس کے لیے صوابدیدی سرکٹس چلانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ کوانٹم والیوم سرکٹ کے ہر سلائس پر، کوئبٹس کو تصادفی طور پر جوڑا جاتا ہے اور ایک پیچیدہ دو کوئبٹ آپریشن کیا جاتا ہے۔ اس SU(4) گیٹ کو صوابدیدی زاویہ دو کوبٹ گیٹ کا استعمال کرتے ہوئے زیادہ مؤثر طریقے سے بنایا جا سکتا ہے، الگورتھم کے ہر قدم پر غلطی کو کم کرتے ہوئے
ڈویلپرز کے درمیان ایک کوانٹم ماحولیاتی نظام کی تعمیر
Quantinuum نے ایک اور سنگ میل بھی حاصل کیا ہے: TKET کے 500,000 سے زیادہ ڈاؤن لوڈ۔
TKET گیٹ پر مبنی کوانٹم کمپیوٹرز پر پروگرام لکھنے اور چلانے کے لیے ایک جدید سافٹ ویئر ڈویلپمنٹ کٹ ہے۔ TKET ڈویلپرز کو اپنے کوانٹم الگورتھم کو بہتر بنانے کے قابل بناتا ہے، جس سے درکار کمپیوٹیشنل وسائل کو کم کیا جاتا ہے، جو NISQ دور میں اہم ہے۔ کوانٹینیم کے سی ای او الیاس خان نے کہا، "اگرچہ ہمارے پاس TKET کے استعمال کنندگان کی صحیح تعداد نہیں ہے، لیکن یہ واضح ہے کہ ہم دنیا بھر میں ایک ملین لوگوں کی طرف بڑھ رہے ہیں جنہوں نے ایک اہم ٹول کا فائدہ اٹھایا ہے جو متعدد پلیٹ فارمز پر مربوط ہوتا ہے پلیٹ فارم بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ ہم اس طرح سے پرجوش ہیں کہ TKET کوانٹم کمپیوٹنگ میں جدت طرازی کے ساتھ ساتھ جمہوریت کو تیز کرنے میں مدد کرتا ہے۔
کوانٹم والیوم 8192 کے لیے اضافی ڈیٹا
سسٹم ماڈل H1-1 نے کامیابی کے ساتھ کوانٹم والیوم 8192 بینچ مارک کو پاس کیا، بھاری نتائج 69.33% وقت کے ساتھ، 95% اعتماد کے وقفے کے ساتھ 68.38% کی کم حد جو کہ 2/3 حد سے اوپر ہے۔
*****
PsiQuantum کا مقصد اپنے ملین کیوبٹ فوٹوونک کوانٹم کمپیوٹر کے ساتھ ہر سپر کمپیوٹر کو پیچھے چھوڑنا ہے۔
کمپنی کے آغاز پر، PsiQuantum ٹیم نے ایک ملین کیوبٹ، غلطی برداشت کرنے والا فوٹوونک کوانٹم کمپیوٹر بنانے کا اپنا ہدف قائم کیا۔ ان کا یہ بھی ماننا تھا کہ ایسی مشین بنانے کا واحد طریقہ اسے سیمی کنڈکٹر فاؤنڈری میں تیار کرنا ہے۔ پال سمتھ-گڈسن نے حال ہی میں کمپنی کی ٹیکنالوجی اور طویل مدتی منصوبوں پر تبادلہ خیال کیا۔ فوربس آرٹیکل ذیل میں خلاصہ:
روشنی کو سپر کنڈکٹرز اور ایٹم کوانٹم کمپیوٹرز میں مختلف کاموں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ PsiQuantum روشنی کا بھی استعمال کرتا ہے اور روشنی کے لامحدود چھوٹے فوٹون کو کوبٹس میں بدل دیتا ہے۔ فوٹوونک کوئبٹس کی دو اقسام میں سے - نچوڑا ہوا روشنی اور سنگل فوٹوون - PsiQuantum کی پسند کی ٹیکنالوجی سنگل فوٹوون کوئبٹس ہے۔
ڈاکٹر شادبولٹ نے وضاحت کی کہ روشنی کے شہتیر سے ایک فوٹون کا پتہ لگانا ایمیزون ندی کے حجم سے اس کے چوڑے مقام پر پانی کے ایک مخصوص قطرے کو جمع کرنے کے مترادف ہے۔ "یہ عمل ایک چوتھائی کے سائز کے چپ پر ہو رہا ہے،" ڈاکٹر شادبولٹ نے کہا۔ "غیر معمولی انجینئرنگ اور فزکس PsiQuantum چپس کے اندر ہو رہے ہیں۔ ہم چپ کی مخلصی اور سنگل فوٹون سورس کی کارکردگی کو مسلسل بہتر کر رہے ہیں۔"
جب PsiQuantum نے ایک سال پہلے اپنی سیریز D کی فنڈنگ کا اعلان کیا تو کمپنی نے انکشاف کیا کہ اس نے GlobalFoundries کے ساتھ پہلے سے غیر ظاہر شدہ شراکت داری قائم کی تھی۔ عوامی نقطہ نظر سے، شراکت داری فوٹوونک کوانٹم چپس کے لیے اپنی نوعیت کا پہلا مینوفیکچرنگ عمل بنانے میں کامیاب رہی تھی۔ یہ مینوفیکچرنگ عمل 300 ملی میٹر ویفرز تیار کرتا ہے جس میں ہزاروں سنگل فوٹوون ذرائع اور اسی تعداد میں سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر ہوتے ہیں۔
PsiQuantum نے کئی وجوہات کی بناء پر اپنے کوانٹم کمپیوٹر کی تعمیر کے لیے فوٹون استعمال کرنے کا انتخاب کیا:
**فوٹونز گرمی محسوس نہیں کرتے اور زیادہ تر فوٹوونک اجزاء کمرے کے درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں۔
** PsiQuantum کے سپر کنڈکٹنگ کوانٹم فوٹوون ڈٹیکٹر کو ٹھنڈک کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن وہ سپر کنڈکٹنگ کوئبٹس سے 100 گنا زیادہ گرم درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں۔
** فوٹوون برقی مقناطیسی مداخلت سے متاثر نہیں ہوتے ہیں۔
*****
چلمرز یونیورسٹی آف ٹکنالوجی میں کوانٹم ٹکنالوجی کے محققین نے تین جہتی گہا میں روشنی کی کوانٹم ریاستوں کو کنٹرول کرنے کی تکنیک تیار کرنے میں کامیابی حاصل کی ہے۔ پہلے سے معلوم ریاستیں بنانے کے علاوہ، محققین پہلے ہیں جنہوں نے طویل عرصے سے کیوبک مرحلے کی حالت کا مظاہرہ کیا۔ یہ پیش رفت کوانٹم کمپیوٹرز میں غلطی کی موثر اصلاح کی جانب ایک اہم قدم ہے۔
عملی طور پر مفید کوانٹم کمپیوٹر کے حصول میں ایک بڑی رکاوٹ یہ ہے کہ معلومات کو انکوڈ کرنے کے لیے استعمال کیے جانے والے کوانٹم سسٹم شور اور مداخلت کا شکار ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے غلطیاں ہوتی ہیں۔ کوانٹم کمپیوٹرز کی ترقی میں ان غلطیوں کو درست کرنا ایک اہم چیلنج ہے۔ ایک امید افزا نقطہ نظر یہ ہے کہ qubits کو resonators سے تبدیل کیا جائے۔
تاہم، گونجنے والے کی حالتوں کو کنٹرول کرنا ایک چیلنج ہے جس کے ساتھ پوری دنیا کے کوانٹم محققین جکڑ رہے ہیں۔ اور چلمرز کے نتائج ایسا کرنے کا ایک طریقہ فراہم کرتے ہیں۔ چلمرز میں تیار کی گئی تکنیک محققین کو روشنی کی عملی طور پر تمام پہلے ظاہر کی گئی کوانٹم حالتیں پیدا کرنے کی اجازت دیتی ہے، جیسے کہ شروڈنگر کی بلی یا گوٹسمین-کیٹیو-پریسکل (جی کے پی) ریاستیں، اور کیوبک فیز سٹیٹس، جو پہلے صرف نظریہ میں بیان کی گئی تھی۔
"کیوبک مرحلے کی حالت ایک ایسی چیز ہے جسے بہت سے کوانٹم محققین بیس سالوں سے عملی طور پر بنانے کی کوشش کر رہے ہیں۔ حقیقت یہ ہے کہ اب ہم پہلی بار ایسا کرنے میں کامیاب ہو گئے ہیں یہ اس بات کا ثبوت ہے کہ ہماری تکنیک کتنی اچھی طرح سے کام کرتی ہے، لیکن سب سے اہم پیش رفت یہ ہے کہ مختلف پیچیدگیوں کی بہت سی حالتیں ہیں اور ہمیں ایک ایسی تکنیک ملی ہے جو کسی کو بھی تخلیق کر سکتی ہے۔ وہ،" مرینا کدرا کہتی ہیں، جو مائیکرو ٹیکنالوجی اور نینو سائنس کے شعبہ میں ڈاکٹریٹ کی طالبہ ہیں اور مطالعہ کی مرکزی مصنفہ ہیں۔
*****
DOE اسٹونی بروک یونیورسٹی کے پروفیسر کی کوانٹم کمپیوٹنگ ریسرچ کے لیے $400,000 گرانٹ کرتا ہے
نیو یارک میں سٹونی بروک یونیورسٹی کی جانب سے شعبہ توانائی اور سٹونی بروک یونیورسٹی کے درمیان ایک نئی دو سالہ شراکت کا اعلان کیا گیا ہے۔ نیکسٹ گورنمنٹ الیگزینڈرا کیلی کے NextGov نے اس ایوارڈ کو چلانے والی پالیسی پر تبادلہ خیال کیا۔ کوانٹم نیوز بریفز کا خلاصہ ذیل میں دیا گیا ہے۔ ایوارڈ اور اس کا مضمون i
دو سالہ DOE گرانٹ $400,000 اسکول کے کمپیوٹر سائنس کے اسسٹنٹ پروفیسر سپرتھا پوڈر کو 1 ستمبر سے نافذ کیا گیا تھا۔ پوڈر کی تحقیق خاص طور پر کوانٹم گواہوں، یا ڈیٹا کے ٹکڑوں پر توجہ مرکوز کرے گی جو مدد فراہم کرنے اور دیے گئے حساب کے جواب کی تصدیق کرنے کے لیے کام کرتے ہیں۔
پوڈر نے ایک پریس ریلیز میں وضاحت کی کہ "میرا کام یہ دیکھنا چاہتا ہے کہ آیا کوانٹم کمپیوٹنگ روایتی کمپیوٹنگ کی اقسام سے بہتر ہے۔" "ہم یہ کام نہ صرف معیاری وسائل کے لحاظ سے کلاسیکل کے ساتھ کوانٹم کا موازنہ کرکے کریں گے جیسے کہ حساب کے لیے درکار وقت اور جگہ بلکہ وسیع تر اور زیادہ تجریدی وسائل جیسے کمپیوٹیشنل مشورہ اور گواہی کے لحاظ سے۔"
کوانٹم گواہوں کا بہتر مشاہدہ کرنے اور سمجھنے کے لیے، پوڈر نئے کوانٹم الگورتھم ڈیزائن کرنے پر کام کرے گا اور گواہوں کی مکینیکل خصوصیات کی تحقیقات جاری رکھے گا۔
یہ گرانٹ امریکہ میں کوانٹم کمپیوٹنگ ریسرچ کو آگے بڑھانے کے لیے بائیڈن انتظامیہ کے بڑے منصوبے کی حمایت کرتی ہے اور چونکہ دیگر ممالک نے بھی کوانٹم ریسرچ میں سرمایہ کاری کی ہے، وفاقی ایجنسیوں نے حال ہی میں حساس اداروں کے تحفظ کے لیے عوامی اور نجی نیٹ ورکس کے لیے مضبوط پوسٹ کوانٹم کرپٹوگرافی اور متعلقہ معیارات تیار کرنے پر توجہ مرکوز کی ہے۔ کوانٹم کمپیوٹرز کی ممکنہ انکرپشن کریکنگ پاور سے ڈیٹا
*****
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۔
