ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ શું છે અને તે અમને ક્યાં લઈ શકે છે?

છેલ્લા મહિના દરમિયાન, ઘણું વિશે કહેવામાં આવ્યું છે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ, એક નવી તકનીક કે જે ઘણા નિષ્ણાતો કમ્પ્યુટરના ભવિષ્ય તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં અચકાતા નથી, તે હકીકત હોવા છતાં પણ આપણે ખોટી હોવાના ડર વિના કહી શકીએ કે તે હજી પણ તેની બાળપણમાં છે, એટલે કે, આપણે હજી ઘણો સમય ફાળવવો પડશે સંશોધન અને વિકાસ માટે, નવા પ્રોટોટાઇપ્સ અને પ્રયોગશાળા પરીક્ષણોનું નિર્માણ જ્યાં સુધી આપણે ખરેખર તે અન્ય પ્રકારના વાતાવરણમાં તેનો ઉપયોગ કરી શકીએ નહીં.

આ હોવા છતાં, હજી ઘણું કામ કરવાનું બાકી છે, તેમ છતાં સત્ય એ છે કે ઘણી ટોચની તકનીક કંપનીઓ છે જે શરૂ કરવાનો શ્રેષ્ઠ માર્ગ શોધવાનો પ્રયાસ કરી રહી છે લાભ લેવો આજે આપણે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ વિશે જાણીએ છીએ. વિગતવાર રૂપે, તમને કહો કે આ ક્ષેત્રમાં કામ કરતી મોટી કંપનીઓમાં અમને આઇબીએમ, માઇક્રોસ orફ્ટ અથવા ગુગલ લાગે છે, અને આ તકનીકીના વર્તમાન પ્રદર્શનને જાણવું કેટલું જટિલ હોવા છતાં, થોડા મહિના પહેલા જ જાહેરાત કરી હતી કે તેની તાજેતરની પ્રોટોટાઇપ, ડબ-ડી-વેવ 2 એક્સ, તે એક પરંપરાગત કમ્પ્યુટર કરતા 100 ગણી ઝડપી.

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ એટલે શું?

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ એ એક નવી તકનીક છે જેને આપણે કહ્યું છે તેમ, કહેવાય છે કોમ્પ્યુટિંગ ભવિષ્ય. ખાસ કરીને તેના વિશે પ્રથમ વાત જે આશ્ચર્યજનક છે તે તે છે કે, હાલમાં કહેવાતા બિટ્સ સાથે કામ કરતી વખતે, માહિતીનું ઓછામાં ઓછું એકમ જે આ નવી અને જટિલ તકનીકમાં ફક્ત બે મૂલ્યો (શૂન્ય અથવા એક) હોઈ શકે છે, અમે તેના પર કામ કરીએ છીએ કહેવાતા ક્યુબિટ્સ જ્યાં ફક્ત શૂન્ય અથવા એક જ હોઇ શકે નહીં, પરંતુ તે પણ શક્ય છે કે બંનેનો ઓવરલેપ અથવા સંયોજન હોય.

આને થોડું વધુ સારી રીતે સમજાવવા માટે, આપણે ભૌતિકશાસ્ત્ર તરફ દોરવું પડશે અને ખાસ કરીને, જેમ કે કેટલાક નિષ્ણાતો સમજાવે છે, principleર્જા સંરક્ષણ સિદ્ધાંત, જે ચોક્કસ તમારા જેવા અવાજ કરશે અને તે સમજાવે છે કે એકલ સિસ્ટમની alwaysર્જા હંમેશા સુરક્ષિત રહે છે. આ સિદ્ધાંત આપણને શું કહે છે, ઉદાહરણ તરીકે, તે છે કે જો આપણે કોઈ એવી સિસ્ટમ ઘડી શક્યા હોત કે જ્યાં આપણે ફક્ત એક ગ્લાસ મૂકી શકીએ, તો તેમાં કોઈ ઘર્ષણ નથી, અને તે દર સેકન્ડમાં લગભગ 5 વળાંક પર ફરે છે, કારણ કે ત્યાં કોઈ નથી બાહ્ય પ્રભાવ, તે હંમેશા એક જ ગતિએ ફેરવશે.

ઉદાહરણ સાથે ચાલુ રાખીને, કલ્પના કરો કે આપેલ ક્ષણે, આપણો ગ્લાસ બે ભાગમાં વહેંચાયો છે. હજી કોઈ બાહ્ય પ્રભાવ નથી, તેથી આ વળાંકની ગતિ જાળવી રાખવી જોઈએ. આ રીતે, જો બે ચશ્માંમાંથી કોઈ એક સેકન્ડમાં 5 વળાંક પર ફરતું રહે છે, તો બીજો ફરતો નથી કારણ કે વારા ક્યાંયથી બહાર આવ્યા હોત, જે ભૌતિકશાસ્ત્ર કહે છે તે થઈ શકતું નથી. મૂળભૂત રીતે આ સિધ્ધાંત આપણને કહે છે કે જો આપણે ચશ્માંના એકના પરિભ્રમણની ગતિ જાણી શકીએ, તો આપમેળે ખબર પડી જશે કે તે એકબીજા સાથે સંકળાયેલ હોવાથી તે બીજો કયો છે.

તેમ છતાં, કદાચ ઉદાહરણ ખૂબ સારું નથી, પણ હું આશા રાખું છું કે તમે તે સમજી ગયા છો, તે આપણને તે જાણવા માટે મદદ કરે છે, એ હકીકત હોવા છતાં પણ એક ક્વિટ્સની સ્થિતિ ઘણી હોઈ શકે, સત્ય એ છે કે એકની સ્થિતિ જાણવાનું આપણને બીજાની સ્થિતિને બરાબર જાણવામાં મદદ કરે છે, જો કે હજી સુધી તે હોઈ શકે છે.

હવે, આ થોડું વધારે જટિલ થઈ શકે છે, કારણ કે આપણે આપેલ ઉદાહરણમાં, આપણે જાણીએ છીએ કે પ્રશ્નમાં વાસણોમાંથી કોઈ એકની ચોક્કસ પરિભ્રમણ ગતિ અને દિશા હોય છે, જે કંઈક ક્વોન્ટમ વિશ્વમાં હવે એકદમ તેવું નથી. આ વિશ્વના બે એકમોમાં ઘણી સુપરિમ્પોઝ્ડ ગતિ અને પરિભ્રમણની દિશાઓ હોઈ શકે છે, શું થાય છે, ગતિને માપવાના ક્ષણે, અમે દિશાને ઠીક કરીએ છીએ.

ક્વોન્ટમ ભૌતિકશાસ્ત્ર હજી પણ વધુ જટિલ બની શકે છે રાજ્ય ઓવરલેપ, પરંતુ સત્ય એ છે કે મારું ભૌતિકશાસ્ત્રનું સ્તર થોડું મર્યાદિત છે, તેમ છતાં મને લાગે છે કે, જો તમે ભૌતિકશાસ્ત્રી છો તો તમને થોડી અચોક્કસતા મળી શકે છે, તેમ છતાં, મને લાગે છે કે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ સાથે ખ્યાલ ચાલુ રાખવાનું સ્પષ્ટ થઈ ગયું છે.

એકવાર આપણે એક ક્ષણ માટે શારીરિક સિદ્ધાંત સાથે વ્યવહાર કર્યા પછી, તે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ અને ક્વિબેટ સાથે ચાલુ રાખવાનો સમય છે સમજો કે આ તકનીકી એટલી શક્તિશાળી કેમ હોઈ શકે. કલ્પના કરો કે આપણી પાસે ક્વિબ્સ છે, જેમ કે આપણે પહેલા ઉલ્લેખ કર્યો છે, ઉદાહરણ તરીકે, એક ચતુર્થાંશ વળાંક ફેરવવાથી તેના icalભી અને આડી પરિભ્રમણમાં ફેરફાર થાય છે, જે આપણને પરિણામ રૂપે આપે છે, ઇનપુટ કામગીરી સાથે , અમને બે પરિણામો મળે છે.

જો આપણે સમીકરણમાં નવું ક્વિબટ ઉમેરીને સમસ્યાને થોડી વધુ જટિલ કરીએ, તો આપણી પાસે દરેકની અનેક સ્થિતિઓ છે, તેની પોતાની icalભી અને આડી cસિલેશન છે અને હવે બીજા ક્વિબટનું vertભી અને આડી cસિલેશન છે, હવે, તેમાંથી એક ફેરવીને ક્વાર્ટર ટર્ન ચાર પરિમાણો સંશોધિત થાય છે, જેનો અર્થ છે કે ઇનપુટ ક્રિયા સાથે, ચાર કામગીરી કરી શકાય છે.

Toપરેશનમાં નવા ક્વિબટ્સ ઉમેરીને, તે ઓપરેશનની દ્રષ્ટિએ ઝડપથી વિકાસ કરી શકે છે જે ફક્ત એક પ્રવેશ ક્રિયા સાથે કરવામાં આવે છે. કલ્પના કરો કે આપણને એક સિસ્ટમ મળે છે જ્યાં આપણી પાસે એન ક્વિબટ હોય છે જ્યાં એન તમે પસંદ કરેલ સંખ્યા છે રેન્ડમ પર, જેમ કે આપણે પહેલા ટિપ્પણી કરી છે, એક ક્યુબિટ તેના icalભી અને આડી cસિલેશન વિશેની માહિતી સંગ્રહિત કરે છે, સાથે સાથે સિસ્ટમના તમામ ક્વિબેટ્સની પણ. પરિવર્તન સાથે અમે પહોંચી શકીએ છીએ કામગીરી 2 લિફ્ટ.

આ બધા સિદ્ધાંતને થોડુંક બાજુ મૂકી અને આ બધાને વ્યવહારમાં મૂકતા, કલ્પના કરો કે તમે તમારા WiFi સિગ્નલ માટે ડબલ્યુપીએ 2-પીએસકે કી બનાવવાનું સંચાલન કરો છો, આ કી કોઈ વાસ્તવિક શબ્દો વિના સંપૂર્ણ રીતે રેન્ડમલી પેદા કરવામાં આવી છે અને વિશ્વનો કોઈ પ્રોગ્રામ કરવા માટે સક્ષમ નથી. શબ્દકોશ હુમલાઓ તે જાણી શકે છે. દેખીતી રીતે અને નિષ્ણાતોના જણાવ્યા મુજબ, 10-અક્ષરના પાસવર્ડનો ઉપયોગ કરીને, પરંપરાગત કમ્પ્યુટર લેશે જડ બળ હુમલો વર્ષો. જો આ કમ્પ્યુટર, પરંપરાગત સાધનો હોવાને બદલે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગનો ઉપયોગ કરે છે, તે ઘણી સેકંડ લેશે સોલ્યુશન શોધવામાં.

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ અમને ક્યાં લઈ રહ્યું છે?

સત્ય એ છે કે આ ક્ષણે કોઈ જાણતું નથી કે આપણે આની જેમ નવલકથા તરીકે તકનીકી પાસેથી શું અપેક્ષા રાખવી જોઈએ, તેમ છતાં, આજે આપણે જ્યાં છીએ તે સમજવાનો શ્રેષ્ઠ માર્ગ એ છે કે મોટી તકનીકી કંપનીઓ પાસેના તમામ સમાચાર વિશે વાત કરવાનો પ્રયાસ કરવો તાજેતરના મહિનામાં રજૂ કરાયેલ છે. સંશોધનકારોની ટીમો હાર્ડવેર અને સ softwareફ્ટવેર બંને સ્તરે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગના વિકાસ અને ઉત્ક્રાંતિ પર અવિરતપણે કાર્ય કરી રહી છે.

જેના પર નવીનતમ કૃતિઓ મુજબ Google અમુક પ્રકારની નવીનતા પર ટિપ્પણી કરી છે, આ ક્ષેત્રમાં અમને લાગે છે કે તેઓ ટૂંકા ગાળામાં ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગની દ્રષ્ટિએ સૌથી વધુ ક્ષમતાવાળી કંપની બનવાની આશા રાખે છે. આવો કિસ્સો છે કે તેઓ આ વર્ષ 2017 માં તેમના પ્રભાવશાળી ડી-વેવના ઉત્ક્રાંતિને આભારી આ પ્રથમ પગલા સુધી પહોંચવાની આશા રાખે છે, જેણે હાલમાં જ એક નવું પ્રાપ્ત કર્યું છે છ ક્વિબટ ચિપ.

જો આપણે ગૂગલના ગાય્સ દ્વારા તાજેતરમાં પ્રકાશિત કરવાનું ચાલુ રાખીએ, તો આપણે શોધી કા .ીએ કે આ ફક્ત પ્રથમ પગલું છે, દેખીતી રીતે, તેઓએ નવી ઉત્પાદન પદ્ધતિ વિકસિત કરી છે જે તેમને મંજૂરી આપે છે, અથવા ઓછામાં ઓછું જ્હોન માર્ટિનીસે આ રીતે વ્યક્ત કર્યું છે. , ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ પર ગુગલના સંશોધન જૂથના વડા, ખૂબ ઝડપથી વિકસિત થવા માટે. આનાથી તેઓની નવી ચિપ ડિઝાઇન પર આજે કામ કરી શકે છે 30 થી 50 ક્વિબ્સની વચ્ચે.

બીજી બાજુ, ગૂગલ ભૂલી શકશે નહીં કે તમે કેટલી હાર્ડવેર પાવર મેળવી શકો છો, તમારે એક સોફ્ટવેર જે બરાબર હોઈ શકે છે અને, આ પ્રકારની સિસ્ટમની વિશેષતા આપવામાં આવે છે, તે ક્ષણે આપણે આ તકનીકીની તમામ વિચિત્રતાઓનો લાભ લેવા સક્ષમ ભાષા કેવી રીતે વિકસિત કરવી તે ચોક્કસપણે જાણતા નથી, તેમ છતાં, થોડુંક, તે આ ક્ષેત્રમાં નવા પગલા લેવામાં પણ હાંસલ કરવામાં આવી રહ્યું છે જેમાં વિશેષ પ્રતિક્રિયા હોઈ શકે છે અને સુરક્ષા, ક્રિપ્ટોગ્રાફી અથવા કૃત્રિમ બુદ્ધિ જેવા વિષયોમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે.

ગૂગલને બાજુમાં રાખીને આપણે આગળ વધવું પડશે IBM, એવી કંપની કે જે સામાન્ય રીતે તેની પ્રગતિ સાથે યુદ્ધમાં ન જાય અને તે થોડીક 'પોતાની રીતે' લાગી શકે, પરંતુ તે એકદમ નોંધપાત્ર પ્રગતિ કરી રહી છે, ઉદાહરણ તરીકે, તમામ પ્રકારના વિકાસકર્તાઓને વિચારણા કરવા માટે સામેલ. તેનો ચોક્કસપણે વિચાર છે બનાવો વેબ સાઇટ જ્યાં કોઈપણ વપરાશકર્તા તેમની પાંચ ક્વિબિટ ચિપને પરીક્ષણમાં મૂકી શકે છે.

માટે માઈક્રોસોફ્ટ, થોડા મહિના પહેલા અમારી પાસે એવી માહિતી હતી કે તેઓ હજી પણ ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગને સમજવાની તેમની વિચિત્ર રીત પર કામ કરી રહ્યા છે, ગૂગલ અથવા આઇબીએમ જેવી વિચિત્ર રેસમાં હરીફો દ્વારા લેવામાં આવેલા તેનાથી સંપૂર્ણપણે અલગ પથ પર સટ્ટો લગાવતા. મુખ્ય વિચાર એ સાથે કામ કરવાનો હતો સ્કેલેબલ ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ. આ વિચારને વિકસાવવા માટે, કંપનીએ કહેવાતા વિકાસ માટે ઘણા પ્રખ્યાત સંશોધનકારોની નિયુક્તિ કરી હતી ટોપોલોજિકલ ક્વિટ્સ, એવી સિસ્ટમ કે જે કોઈના કહેવાતા કણોના ઇન્ટરલેસિંગ પર આધારિત છે જે ભૌતિકશાસ્ત્ર અનુસાર ફક્ત બે પરિમાણોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

હું આખરે તેઓની દ્રષ્ટિનો અંત લાવવા માંગુ છું ઇન્ટેલ, જ્યાં તેઓ આ નવી તકનીકી અથવા રસપ્રદ પ્રોજેક્ટ માટે સીલીકોન ટ્રાંઝિસ્ટરના ઉપયોગ પર સીધા હોડ લગાવે છે જેનો સંયુક્ત રીતે વિકાસ અને વિકાસ કરવામાં આવ્યો છે. બ્રિસ્ટોલ યુનિવર્સિટી અને એનટીટી કંપની જેમાંથી તેઓએ ફોટોનિક ચિપ વિકસિત કરી છે જે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગમાં મલ્ટિટાસ્કીંગ માટેનો આધાર હોઈ શકે છે. એક વિગતવાર તરીકે, તમને કહો કે ચાર્જ લોકોના જણાવ્યા મુજબ, આ નવી ચિપના ઉપયોગ બદલ આભાર, જે નોકરીઓ જેણે હજી સુધી આખું વર્ષ લીધું છે તે ફક્ત થોડા કલાકોમાં ચલાવી શકાય છે, જે કંઈક જટિલતાની ડિગ્રી સૂચવે છે અને ખાસ કરીને તેની ભયાનક શક્તિ.

લઘુચિત્રકરણ, પ્રક્રિયા optimપ્ટિમાઇઝેશન અને અન્ય પાસાઓ, વર્ષો પછી, વિકસિત થઈ શકે છે અને વધુને વધુ શક્તિશાળી કમ્પ્યુટરનો પ્રદાન કરવા માટે સક્ષમ છે તે હકીકત હોવા છતાં, સત્ય એ છે કે આ તકનીકી તમામ ઘરોમાં લાવવાની છે. તે જોવું રહ્યું કે જો ગૂગલ ખરેખર આ વર્ષના અંત સુધીમાં 50-ક્વિટ ચિપ વિકસિત કરવાનું સંચાલિત કરે છે, જોકે આપણે માન્ય રાખવું જોઈએ કે આ વર્ગની કંપનીઓ છે આપણે જે વિચારીએ છીએ તે કાલે બનાવવામાં નિષ્ણાતો આજે અશક્ય છે.