इस साल की शुरुआत में, पाठ्यक्रम को स्पष्ट कर दिया गया था। सबसे पहले, क्वांटम कंप्यूटिंग चिप्स ने एक पीढ़ी की छलांग लगाई, हालांकि Microsoft और Google के साथ वांछित प्रदर्शन उत्पन्न करने के लिए अलग -अलग दृष्टिकोण अपनाया। अब, Microsoft ने लिफाफे को और आगे बढ़ाया है, विकसित त्रुटियों सुधार कोड होने के बाद जो कई प्रकार के qubits पर लागू होते हैं। इसलिए आईबीएम ने ऐसा किया है, जिसका अर्थ है उसी परिणाम के लिए व्यापक प्रयास।
कंपनी क्वांटम कंप्यूटरों की वर्तमान पीढ़ी पर जोर देती है, जो क्वबिट्स का उपयोग करती हैं, अक्सर त्रुटियां पाती हैं, जिन्हें अपने दम पर हल नहीं किया जा सकता है। माइक्रोसॉफ्ट के अध्यक्ष और सीईओ कहते हैं, “विश्वसनीय क्वांटम कंप्यूटिंग को पूर्ण ढेर के माध्यम से प्रगति की आवश्यकता होती है, त्रुटियों के सुधार से हार्डवेयर तक। नए 4 डी कोड के साथ जो 1,000x त्रुटि दर को कम करते हैं, और परमाणु कंप्यूटिंग के साथ हमारे क्वांटम सिस्टम को कोडित किया गया है, हम कभी भी उपयोगिता की मात्रा ला रहे हैं,” माइक्रोसॉफ्ट के अध्यक्ष और सीईओ कहते हैं।
एटम कम्प्यूटिंग स्केलेबल क्वांटम कंप्यूटर बनाता है।
पारंपरिक और पारिवारिक कंप्यूटरों की तुलना में एक क्वांटम कंप्यूटर, जटिल समस्याओं को हल करने के लिए अधिक से अधिक कंप्यूटर पावर के परिमाण बनाता है। गणना करने के लिए, पारंपरिक कंप्यूटर बिट्स में जानकारी संग्रहीत करते हैं (यानी, 0 और 1)। क्वांटम कम्प्यूटिंग को क्वबिट्स के आसपास बनाया गया है जो दोनों एक ही समय में करते हैं (श्रोडिंगर की बिल्ली की तरह थोड़ा)।
वे पारंपरिक कंप्यूटरों को बदलने के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं, कम से कम घर के काम और उपयोग। एक डरा हुआ 2024 फिल्म, और स्टोन फिल्म के नेटफ्लिक्स हार्ट को इंगित कर सकता है, जिसने क्वांटम के कौशल की भविष्यवाणी की थी।
Microsoft चार आयाम ज्यामितीय कोड को गणना के लिए कम भौतिक qubits की आवश्यकता होती है, त्रुटियों को तेजी से सत्यापित कर सकते हैं और रिपोर्ट के अनुसार, त्रुटि दरों में 1,000 गुना की कमी लौटी है। त्रुटियों का पता लगाने और सुधार के लिए इस ढांचे की उम्मीद है, जिसे विभिन्न प्रकार के क्वबिट्स के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जो वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों के लिए प्रौद्योगिकी को अधिक बहुमुखी और व्यावहारिक बनाता है।
Microsoft दृष्टिकोण के महत्व को अतिरंजित नहीं किया जा सकता है। क्वांटम कंप्यूटिंग को शक्तिशाली बनाने वाले गुणों को बनाए रखते हुए, क्वांटम जानकारी के संरक्षण के बीच पारंपरिक क्वांटम त्रुटियां सुधार विधियों ने एक नाजुक संतुलन के साथ लड़ाई लड़ी है।
वे एकमात्र तकनीकी दिग्गज नहीं हैं जो क्वांटम कंप्यूटिंग में त्रुटियों को संबोधित करते हैं।
आईबीएम, इस महीने, आईबीएम क्वांटम स्टारलिंग के लिए एक रोड मैप विस्तृत है, जो वे कहते हैं कि दुनिया में बड़े -बड़े दोषों के लिए पहला क्वांटम सहिष्णु है। यह 2029 तक नए आईबीएम क्वांटम डेटा सेंटर के हिस्से के रूप में वितरित किए जाने की उम्मीद है।
आईबीएम के अध्यक्ष और सीईओ अरविंद कृष्णा ने कहा, “गणित, भौतिकी और इंजीनियरिंग में हमारा अनुभव एक क्वांटम सहिष्णु के लिए बड़ी -बड़ी असफलताओं के लिए दौड़ रहा है, एक जो वास्तविक दुनिया की चुनौतियों को हल करेगा और व्यापार के लिए अपार संभावनाओं को अनलॉक करेगा।”
क्वांटम कंप्यूटिंग एक महत्वपूर्ण स्थिति पर है। Qubits अपने परिवेश के प्रति बेहद संवेदनशील हैं। सबसे छोटी गड़बड़ी, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से लेकर तापमान में उतार -चढ़ाव तक, “डेकोहरर” बना सकती है। इसका मतलब है कि वे अपने क्वांटम गुणों को खो देते हैं और अनिवार्य रूप से क्लासिक बिट्स बन जाते हैं। उस स्तर पर, क्वांटम गणना त्रुटियों का उत्पादन करती है।
चुनौती तकनीकी और गणितज्ञ दोनों है। चूंकि क्वांटम राज्यों को कंप्यूटर पर डेटा के रूप में कॉपी नहीं किया जा सकता है, इसलिए क्वांटम त्रुटियों का सुधार तेजी से अधिक जटिल हो जाता है।
Microsoft सावधानी की अनुभूति के साथ इस विकास का मूल्यांकन कर रहा है।
“हम विश्वसनीय क्वांटम कंप्यूटिंग के शुरुआती चरणों में हैं, और इस तकनीक का प्रभाव प्रदर्शन करने के लिए शुरू होगा।
वर्ष की शुरुआत में, Microsoft की क्वांटम कंप्यूटिंग आकांक्षाओं ने एक महत्वपूर्ण आंदोलन को आगे देखा, जिसमें मेजराना 1 चिप, पहले एक स्केलेबल चिप के साथ बहुमुखी वास्तुकला के साथ, जो संभावित रूप से एक मिलियन क्वबिट्स में समायोजित कर सकता है। वर्तमान में इसमें 8 टोपोलॉजिकल क्वबिट्स हैं।
मेजराना 1 को पिछले साल के अंत में चीनी वैज्ञानिकों द्वारा विकसित Google विलो चिप, आईबीएम के क्वांटम हेरॉन, साथ ही ज़ुचोंग्ज़ी 3.0 के साथ पाया जाता है। त्रुटियों का सुधार भी एक दृष्टिकोण क्षेत्र था। Microsoft ने बनाया कि अनिवार्य रूप से विषय का एक नया राज्य है जिसे टोपोलॉजिकल सुपरकंडक्टर कहा जाता है, जो अधिक स्थिर और त्रुटि प्रतिरोधी है।
Google का यह भी मानना है कि त्रुटियों के सुधार के लिए कोड डिक्रिप्ट हो गया है और एक मशीन का निर्माण कर रहा है जो वे उम्मीद करते हैं कि 2029 तक तैयार हो जाएगा। यह इसके ध्यान के लिए महत्वपूर्ण है सॉस चिप है, और तार्किक क्वबिट्स और भौतिक क्वबिट्स के बीच संतुलन।
भौतिक क्वबिट्स वास्तविक क्वांटम बिट्स हैं जो हार्डवेयर में एकीकृत हैं: परमाणु, फोटॉन या व्यक्तिगत सुपरकंडक्टर्स जो क्वांटम जानकारी को संग्रहीत करते हैं। जबकि तार्किक qubits को परिष्कृत त्रुटियों सुधार कोड के साथ कई भौतिक qubits के संयोजन द्वारा बनाई गई त्रुटि द्वारा qubits को ठीक किया जाता है। उन्हें “वर्चुअल” क्वबिट्स के रूप में सोचें।
Google का शोध “क्वांटम त्रुटि सुधार सीमा” की ओर इशारा करता है, जैसे कि मोड़ बिंदु जहां यह गतिशील निवेश किया जाता है, जहां तार्किक qubits जो अधिक विश्वसनीय हैं और संख्या में भौतिकविदों को दूर करते हैं।
इस संतुलन के संबंध में Google और IBM दृष्टिकोण में समानताएं हैं।
आईबीएम का केंद्रीय दृष्टिकोण एक क्वांटम त्रुटि सुधार कोड का निर्माण है जो दावा करता है कि यह पिछले तरीकों की तुलना में लगभग 10 गुना अधिक कुशल है। यह दक्षता लाभ महत्वपूर्ण है, कम से कम परीक्षणों में, क्योंकि पारंपरिक त्रुटि सुधार के तरीकों को एक एकल विश्वसनीय तार्किक Qbit बनाने के लिए सैकड़ों या हजारों भौतिक qubits की आवश्यकता होती है, जो बड़े -स्केल क्वांटम कंप्यूटरों को निषिद्ध बनाता है।
सभी क्षमताओं के बावजूद कि क्वांटम कंप्यूटिंग प्रोफेसर कर सकता है, कम से कम उन मुद्दों के लिए वास्तविक विश्व समाधानों के वितरण में, जिनमें दवाओं, साइबर सुरक्षा, भौतिक विज्ञान और वित्तीय जोखिम विश्लेषण की खोज शामिल है, इस मौलिक क्षण पर अनिश्चित रूप से तैयार हैं। त्रुटि सुधार क्षमताएं महत्वपूर्ण हैं ताकि यह केवल वैसा ही काम करे जैसा कि होना चाहिए, और परिचालन लागत को कम रखने के लिए।
आईबीएम की मॉड्यूलर स्केलेबिलिटी, Google की व्यवस्थित सीमा और नए Microsoft 4D कोड आर्किटेक्चर, हालांकि वे एक दृष्टिकोण में भिन्न हैं, हर कोई मानता है कि वे एक व्यवहार्य समाधान की ओर चल सकते हैं। जैसा कि आप अधिक से अधिक दृष्टिकोण करते हैं, जो वर्ष आ रहे हैं, वे सफलता के स्तर की गवाही देंगे।