शोधकर्ता क्वांटम कंप्यूटिंग में आगे एक कदम उठाएं

यूके और अमेरिका में शोधकर्ताओं ने शुक्रवार को एक पेपर प्रकाशित किया जो एक पूरी तरह से कार्यात्मक क्वांटम कंप्यूटर वास्तविकता के करीब एक कदम ला सकता है।

क्वांटम कंप्यूटिंग, जिसे दशकों से शोध किया गया है, पारंपरिक रूप से एक सुसंगत प्रारूप में डेटा रखने की समस्या, जिससे प्रोग्राम चलाने या कार्यों को कंप्यूटिंग करना मुश्किल हो जाता है। शोधकर्ताओं ने इलेक्ट्रॉनों को संरक्षित करने का एक तरीका पाया है, जो डेटा को लंबे समय तक स्टोर करते हैं, जो सिस्टम को अधिक सुसंगत रूप से डेटा संसाधित करने और प्रोग्राम को अधिक प्रभावी ढंग से चलाने की अनुमति देता है।

हालांकि विकास में, क्वांटम कंप्यूटर कंप्यूटिंग के चेहरे को क्रांतिकारी बना सकते हैं। कुछ सेकंड में, क्वांटम कंप्यूटर्स आज सुपरकंप्यूटर के लिए संभव नहीं कार्य कर सकते हैं। क्वांटम कंप्यूटिंग पदार्थ - परमाणुओं और अणुओं का उपयोग करता है - सुपरकंप्यूटिंग गति पर भारी मात्रा में कार्यों को संसाधित करने के लिए क्योंकि डेटा को 0 और 1 के सामान्य बाइनरी राज्यों के बजाय अधिक राज्यों में संग्रहीत और साझा किया जाता है।

क्वांटम कंप्यूटिंग कानूनों पर आधारित है क्वांटम यांत्रिकी, जो परमाणु और उपमितीय - प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन स्तर पर पदार्थ की बातचीत और व्यवहार को देखते हैं। क्वांटम कंप्यूटिंग में ज्ञात मुद्दों को हल करके, शोधकर्ता पूरी तरह से परिचालन क्वांटम कंप्यूटर बनाने की दौड़ में हैं।

पेपर के लेखकों में से एक गेविन मोर्ले ने कहा कि कई क्वांटम कंप्यूटर डिज़ाइन हैं जो विभिन्न तरीकों से डेटा स्टोर करते हैं। लंदन सेंटर फॉर नैनोटेक्नोलॉजी में शोधकर्ता, जो यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन और इंपीरियल कॉलेज लंदन के बीच संयुक्त उद्यम है। मोर्ले ने साल्ट लेक सिटी में यूटा विश्वविद्यालय समेत कई संस्थानों के शोधकर्ताओं के साथ काम किया। शोधकर्ताओं ने डेटा स्टोर करने के लिए इलेक्ट्रॉनों के चुंबकीय अवस्थाओं का उपयोग किया।

क्वांटम बिट्स को एक प्रोग्राम चलाने के लिए स्पिन करने की आवश्यकता होती है, लेकिन कभी-कभी इलेक्ट्रॉनों की गुणवत्ता घट जाती है, उन्हें अवांछनीय राज्यों में भेज दिया जाता है - जिसे क्वांटम शोर कहा जाता है - जो समस्या उत्पन्न कर सकता है क्योंकि उपयोगकर्ता चल रहे कार्यक्रम का नियंत्रण खो सकते हैं। मॉर्ले ने कहा कि एक निश्चित चुंबकीय क्षेत्र को लागू करने के बाद, शोधकर्ताओं ने किसी भी प्रकार के समान प्रयोग के मुकाबले 5000 प्रतिशत लंबा जीवन देकर परेशानी लाने के बिना एक इलेक्ट्रॉन की स्थिति निर्धारित करने के लिए वर्तमान का इस्तेमाल किया।

समूह के शोध पर ध्यान केंद्रित किया गया सिलिकॉन में फॉस्फोरस परमाणु। मोर्ले ने कहा कि पहले सबसे अच्छे प्रयासों ने इलेक्ट्रॉनों के छोटे विद्युतीय तारों के माध्यम से विद्युत् विद्युत् विद्युत् प्रवाहों को आगे बढ़ाया है, लेकिन सामग्री के एक प्रमुख लाभ को हटाने के लिए बहुत मात्रा में शोर आया है।

शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि उनका काम उन्हें अनुमति देगा क्वांटम सुपरकंप्यूटर बनाएं, हालांकि इसमें समय लग सकता है।

"यह अनुमान करना असंभव है कि क्वांटम कंप्यूटर कब बनाया जाएगा या नहीं। मैं अगले 15 से 20 वर्षों में एक शोध प्रयोगशाला में एक को देखने की उम्मीद करता हूं," मोर्ले ने कहा ।

लेकिन मुश्किल चुनौतियों से परे, क्वांटम कंप्यूटर्स कम्प्यूटेशनल समस्याओं को हल करेंगे जो आज के कंप्यूटरों को पीड़ित करते हैं, मोर्ले ने कहा। उन्होंने कहा, "उदाहरण के लिए, हम नई दवाइयों को खोजने के लिए बड़े जैविक अणुओं और दवाओं के व्यवहार को अनुकरण कर सकते हैं।" 99

पेपर फिजिकल रिव्यू लेटर्स प्रकाशन में दिखाई दिया।