පසුගිය දශක කිහිපය තුළ පරිගණක ඉතා වේගයෙන් වර්ධනය විය. ඇත්ත වශයෙන්ම, එක් පරම්පරාවක මතකය මත, ඔවුන් කුඩා ප්රමාණ පුවරු සඳහා දැවැන්ත කාමර වාඩිවී සිටිති. මතකය හා වේගය සීඝ්රයෙන් වැඩි විය. නමුත් සුපිරි බලවත් නවීන පරිගණකවල බලය ඉක්මවා ගිය කාර්යයන් මොහොත විය.
ක්වොන්ටම් පරිඝනකයක් යනු කුමක්ද?
සාමාන්ය පරිගණකවල පාලනයෙන් ඔබ්බට ඇති නව කාර්යයන් මතුවීම, අලුත් අවස්ථාවන් සොයා බැලීමට බල කෙරෙයි. තවද සාම්ප්රදායික පරිගණකවලට විකල්පයක් වශයෙන් ක්වොන්ටම් පෙනී සිටියේය. ක්වොන්ටම් පරිඝනකයක් යනු ක්වොන්ටම් යාන්ත්ර විද්යාවේ මූලද්රව්ය මත පදනම් වන ක්රියාකාරීත්වයේ පදනමයි. ක්වොන්ටම් යාන්ත්රිකයේ මූලික විධිවිධාන පසුගිය සියවසේ ආරම්භයේදී සකස් කරන ලදී. එහි පෙනුම මගින් සම්භාව්ය භෞතික විද්යාවේ විසඳුමක් සොයාගත නොහැකි වු භෞතික විද්යාවේ බොහෝ ප්රශ්න විසඳා ගැනීමට ඉඩ දුන්නේය.
ක්වොන්ටා න්යාය දැනටමත් දෙවන සියවසේ ගණනය කර ඇතත්, එය තවමත් විශේෂඥයින්ගේ පටු කවයක් පමණක් වටහාගෙන සිටියි. එහෙත් ක්වොන්ටම් යාන්ත්රිකයේ නියම ප්රතිඵල තිබේ. අප දැනටමත් පුරුදුවී ඇති - ලේසර් තාක්ෂණය, ටොමොග්රාපීකරණය. අවසාන ශතවර්ෂයේ අවසානයේ ක්වොන්ටම් ගණනය කිරීමේ න්යාය සෝවියට් භෞතික විද්යාඥ යූ. මනීන් විසින් වර්ධනය කරන ලදී. වසර පහකට පසුව, ඩේවිඩ් ඩොට් ඩොක් විසින් ක්වොන්ටම් යන්ත්රයක් පිළිබඳ අදහස එළිදක්වන ලදී.
ක්වොන්ටම් පරිගණකයක් තිබේද?
එහෙත් අදහස් පිළිබඳ මූර්තිමත් කිරීම එතරම් සරල නැත. වාර ගණනක්, තවත් ක්වොන්ටම් පරිගණකයක් නිර්මාණය කර ඇති බවට වාර්තා පවතී. එවන් පරිගණක තාක්ෂණය දියුණු කිරීම තොරතුරු තාක්ෂනය ක්ෂේත්රයේ දැවැන්තයින් විසින් සිදු කරනු ලැබේ:
- D-Wave යනු කැනඩාවේ සිට සමාගමක් වන අතර එය මෙහෙයුම් ක්වොන්ටම් පරිඝනක නිපදවීමට ප්රථමයෙන් සමාගමක් විය. කෙසේ වෙතත්, විශේෂඥයන් මෙම පරිගණකයන් ඇත්ත වශයෙන්ම ක්වොන්ටම් පරිඝනකයන් සහ ඒවා ලබා දෙන වාසි මොනවාද යන්න ගැන විවාද කරන්නේ නැත.
- IBM - ක්වොන්ටම් පරිගණකයක් නිර්මාණය කර, ක්වොන්ටම් ඇල්ගොරිතම සමඟ අත්හදා බැලීම් සඳහා අන්තර්ජාලය භාවිතා කරන්නන්ට එය විවෘත කළේය. 2025 වන විටත් දැනටමත් ප්රායෝගික ගැටළු විසඳීමට හැකි ආදර්ශයක් නිර්මාණය කිරීමට සමාගම සැලසුම් කරයි.
- ගූගල් - සාම්ප්රදායික පරිඝනකවල ක්වොන්ටම් පරිඝනකවල උසස් බව ඔප්පු කිරීමේ හැකියාව ඇති පරිගණකයක මෙම වසරේ නිකුත් කළ නිවේදනය නිවේදනය කලේය.
- 2017 මැයි මාසයේ දී ෂැංහයිහි චීන විද්යාඥයෝ පවසන්නේ ලොව ප්රබලතම ක්වොන්ටම් පරිගණකය නිර්මාණය කරන ලද අතර 24 වරක් සංඥා සැකසුම් සංඛ්යාතවල සංඛ්යාතයන් අභිබවා යන බවයි.
- 2017 ජූලි මාසයේදී, ක්වොන්ටම් ටෙක්නොලොජීස්හි මොස්කව් සම්මේලනයෙහිදී, 51-qubit ක්වොන්ටම් පරිගණකයක් නිර්මාණය කරන ලදි.
ක්වොන්ටම් පරිඝනකයක් සහ සාමාන්ය පරිගණක අතර වෙනස කුමක්ද?
ගණනය කිරීමේ ක්රියාවලියට ප්රවේශවීමේ දී ක්වොන්ටම් පරිගණකයේ මූලික වෙනස.
- සාම්ප්රදායික ප්රොසෙසරයක් තුල, සියලු ගණනය කිරීම් ප්රාන්ත දෙකක් තුල පවතින බිටු මත පදනම් වේ. එනම්, සියලු කාර්යයන් නිශ්චිත කොන්දේසි සමග අනුකූල වීම සඳහා විශාල දත්ත ප්රමාණයක් විශ්ලේෂණය කිරීමට අඩු වී ඇත. ක්වොන්ටම් පරිගණකය කියුබිට් (ක්වොන්ටම් බිට්) මත පදනම් වේ. ඔවුන්ගේ ලක්ෂණය වන්නේ රාජ්යයේ 1, 0, සහ 1 හා 0 සමගාමීව විය හැකිය.
- ක්වොන්ටම් පරිඝනකයේ ශක්යතා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වී ඇති නිසා, කට්ටලය අතර නිවැරදි පිළිතුර සොයා ගැනීමට අවශ්ය නැත. මෙම අවස්ථාවේ දී, උත්තරය කිසියම් විචලනයක් සහිත දැනටමත් පවතින ප්රභේද වලින් තෝරා ගනු ලැබේ.
ක්වොන්ටම් පරිගණකයක් යනු කුමක්ද?
ක්වොන්ටම් පරිඝනකයේ මූලධර්මය, ප්රමාණවත් සම්භාවිතාවක් සහිත විසඳුමක් මත පදනම් වූ නවීන පරිගණක වලට වඩා බොහෝ වේලාවක් එවැනි විසඳුමක් සොයා ගැනීමට ඇති හැකියාව එහි භාවිතය තීරණය කරයි. පළමුවෙන්ම, මෙම වර්ගයේ පරිගණක තාක්ෂණය බිහිවීමෙන් ගුප්ත ෙල්ඛන ශිල්පීන් කනස්සල්ලට පත්ව ඇත. ක්වොන්ටම් පරිඝනකයේ පහසුවෙන් මුරපද ගණනය කිරීමට හැකියාව ඇත. එබැවින්, රුසියානු-ඇමරිකානු විද්යාඥයින් විසින් නිර්මානය කරන ලද වඩාත් ප්රබල ක්වොන්ටම් පරිගණකය දැනට පවතින සංකේතාංකන පද්ධති සඳහා යතුරු ලබා ගත හැකිය.
ක්වොන්ටම් පරිඝනක සඳහා වඩාත් ප්රයෝජනවත් ව්යවහාර කාර්යයන් ද ඒවා මූලිකවම අංශු, ජාන විද්යාව, සෞඛ්ය රැකවරනය, මූල්ය වෙලඳපොලවල්, වෛරස් වලින් ජාල ආරක්ෂා කිරීම, කෘතිම බුද්ධිය සහ අනෙකුත් පරිගණකවලට විසඳුම් නොලැබෙන බොහෝ වෙනත් ඒවාට සම්බන්ධ වේ.
ක්වොන්ටම් පරිගණකය සකස් කරන්නේ කෙසේද?
ක්වොන්ටම් පරිඝනකයක් තැනීම පදනම් වන්නේ කියුබිට් භාවිතා කිරීම මතය. වර්තමානයේ කියුබිට්වල කායික ක්රියාකාරිත්වය ලෙස:
- බහුකාර්ය ධාරාවක් සහිත ජම්පර් සහිත සුපිරි සන්නයන වල මුදු;
- එක් එක් පරමාණුව, ලේසර් කදම්භ වල බලපෑම යටතේ;
- අයන;
- ෆෝටෝන;
- අර්ධ සන්නායකවල නැනෝක්ස්ටර වර්ග භාවිතා කිරීම පිළිබඳ විවිධාකාර වර්ධනය වෙමින් පවතී.
ක්වොන්ටම් පරිගණකය - මෙහෙයුම් මූලධර්මය
පරිගණකයේ සම්භාව්ය පරිගණකයක් නිශ්චිතව පවතී නම්, ක්වොන්ටම් පරිඝනක ක්රියා කරන ආකාරය පිලිබඳ ප්රශ්නය අසීරු ය. ක්වොන්ටම් පරිඝනකයේ ක්රියාකාරිත්වය පිළිබඳ විස්තරය නොලැබේ.
- සුපිරි ධ්රැවයේ මූලධර්මය යනු 1 සහ 0 යන ස්ථානවල එකවර එකට එකවර එකට යා හැකි qubits පිලිබඳ ප්රශ්නයකි. මෙය ගණනය කිරීම් කිහිපයකට එකවර සිදු කළ හැකි අතර විකල්පයන් වෙන් කිරීම වෙනුවට කාලානුරූපීව ලබා දෙයි;
- ක්වොන්ටම් බන්ධනය වීම අංශු දෙකක අන්තර් සම්බන්ධතාව වන A. අයින්ස්ටයින් විසින් සඳහන් කරන ලද ප්රපංචයකි. සරල වචන වලින්, අංශු එක් අංශුවක ධනාත්මක හෙලිකතාවයක් තිබේ නම්, දෙවන ක්ෂණික ධනාත්මක හෙලිකතාවක් ගනී. දුරස්ථව තිබියදී මෙම සම්බන්ධතාවය සිදුවෙයි.
ක්වොන්ටම් පරිගණකය නිර්මාණය කළේ කවුද?
ක්වොන්ටම් යාන්ත්රිකයන්ගේ පදනම, පසුගිය ශත වර්ෂයේ ආරම්භයේ දී, උපකල්පනයක් ලෙස ප්රකාශයට පත් කරන ලදී. මැක්ස් ප්ලාන්ක්, ඒ. අයින්ස්ටයින්, පෝල් ඩිරාක් වැනි අතිවිශිෂ්ට භෞතික විද්යාඥයින්ගේ මෙම වර්ධනය සම්බන්ධ වේ. 1980 දී ඇන්ටනෝව් විසින් ක්වොන්ටම් ගණනය කිරීමේ හැකියාව පිලිබඳ අදහස යෝජනා කලේය. ඉන් වසරකට පසුව රිචඩ් ෆීනෙනන් විසින් පළමු ක්වොන්ටම් පරිගණකය ආදර්ශයට ගෙන තිබේ.
වර්තමානයේ සංවර්ධිත අවධිය තුළ ක්වොන්ටම් පරිඝනක නිර්මාණය කිරීම සහ ක්වොන්ටම් පරිඝනකයේ කුමක් කළ හැකිද යන්න සිතාගත නොහැකි ය. එහෙත්, මෙම මඟ පෙන්වීම සාර්ථක කර ගැනීම විද්යාවේ සියලු අංශයන්හි නව සොයා ගැනීම් බොහොමයක් මිනිසුන් වෙත ගෙන එනු ඇති බව පැහැදිලිය. මින් ස්වභාව ධර්මය, ජාන විද්යාව පිළිබඳ වැඩි විස්තර දැනගැනීම සඳහා ක්ෂුද්ර සහ මැක්රෝ ලෝකය දෙස බැලීමට අපට ඉඩ දෙනු ඇත.