پاڻمرادو مرمت ڪندڙ ڪوانٽم ڪمپيوٽر: نقص کان پاڪ ۽ غلطي برداشت ڪندڙ

تصويري ڪريڊٽ:
تصوير جي ڪريڊٽ
ايٽڪ

پاڻمرادو مرمت ڪندڙ ڪوانٽم ڪمپيوٽر: نقص کان پاڪ ۽ غلطي برداشت ڪندڙ

پاڻمرادو مرمت ڪندڙ ڪوانٽم ڪمپيوٽر: نقص کان پاڪ ۽ غلطي برداشت ڪندڙ

ذيلي عنوان متن
محقق ڪوانٽم سسٽم ٺاهڻ جا طريقا ڳولي رهيا آهن جيڪي ٽيڪنالاجي جي ايندڙ نسل کي تعمير ڪرڻ لاءِ غلطي کان پاڪ ۽ غلطي برداشت ڪندڙ آهن.
    • الاهي:
    • ليکڪ جو نالو
      Quantumrun اڳڪٿي
    • فيبروري 14، 2023

    بصيرت جو خلاصو

    ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ڪمپيوٽر پروسيسنگ ۾ پيراڊيم شفٽ جي نمائندگي ڪري ٿو. انهن سسٽمن ۾ پيچيده حسابن کي منٽن جي معاملي ۾ حل ڪرڻ جي صلاحيت آهي جنهن کي پورو ڪرڻ ۾ ڪلاسيڪل ڪمپيوٽرن کي سال، ڪڏهن ڪڏهن صديون لڳنديون. بهرحال، ڪوانٽم ٽيڪنالاجيز جي مڪمل صلاحيت کي چالو ڪرڻ ۾ پهريون قدم اهو يقيني بڻائڻ آهي ته اهي پنهنجي پيداوار جي خود مرمت ڪري سگهن ٿيون.

    خود مرمت جي مقدار ڪمپيوٽنگ جي حوالي سان

    2019 ۾، گوگل سائڪمور چپ، جنهن ۾ 54 ڪوبٽس شامل هئا، 200 سيڪنڊن ۾ هڪ حساب ڪتاب ڪرڻ جي قابل هئي جنهن کي ختم ڪرڻ ۾ عام طور تي هڪ ڪلاسيڪل ڪمپيوٽر کي 10,000 سال لڳندا. هي ڪاميابي گوگل جي ڪوانٽم سپرميسي جو اتساهه هو، جنهن کي عالمي سطح تي ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ۾ هڪ اهم پيش رفت جي طور تي تسليم ڪيو ويو. تنهن کان پوء، هن فيلڊ ۾ وڌيڪ تحقيق ۽ ترقي کي وڌايو آهي.

    2021 ۾، Sycamore هڪ ٻيو قدم اڳتي وڌايو اهو ظاهر ڪندي ته اهو ڪمپيوٽر جي غلطي کي درست ڪري سگهي ٿو. بهرحال، عمل پاڻ بعد ۾ نئين غلطيون متعارف ڪرايو. ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ۾ هڪ معمولي مسئلو اهو آهي ته انهن جي حسابن جي درستگي جي شرح اڃا تائين ڪلاسيڪل سسٽم جي مقابلي ۾ گهٽ آهي. 

    ڪمپيوٽر جيڪي بٽ استعمال ڪن ٿا (بائنري انگ، جيڪي ڪمپيوٽر جي ڊيٽا جو سڀ کان ننڍڙو يونٽ آهن) ٻن ممڪن رياستن (0 ۽ 1) سان گڏ ڊيٽا کي ذخيرو ڪرڻ لاء هڪ معياري خصوصيت جي طور تي غلطي جي اصلاح سان ليس هوندا آهن. جڏهن 0 جي بدران 1 ٿي وڃي ٿو يا ان جي برعڪس، هن قسم جي غلطي کي پڪڙي سگهجي ٿو ۽ درست ڪري سگهجي ٿو.

    ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ۾ چيلنج وڌيڪ پيچيده آهي ڇو ته هر ڪوانٽم بٽ، يا ڪوبٽ، هڪ ئي وقت 0 ۽ 1 جي حالت ۾ موجود آهي. جيڪڏهن توهان انهن جي قيمت کي ماپڻ جي ڪوشش ڪندا ته ڊيٽا گم ٿي ويندي. هڪ ڊگهو امڪاني حل ڪيترن ئي جسماني qubits کي هڪ "منطقي qubit" ۾ گروپ ڪرڻ لاء ڪيو ويو آهي (qubits جيڪي quantum algorithms ذريعي ڪنٽرول آهن). جيتوڻيڪ منطقي ڪوبٽس اڳ ۾ موجود آهن، اهي غلطي جي اصلاح لاء ملازم نه هئا.

    خراب ڪندڙ اثر

    ڪيترائي تحقيقي ادارا ۽ AI ليبز پڙهائي رهيا آهن ته ڪيئن منطقي ڪوبٽس ٺاهيو وڃي جيڪي پاڻ کي درست ڪري سگهن. مثال طور، يو ايس جي بنياد تي ڊيوڪ يونيورسٽي ۽ گڏيل ڪوانٽم انسٽيٽيوٽ هڪ منطقي ڪوبٽ ٺاهيو جيڪو 2021 ۾ هڪ واحد يونٽ طور ڪم ڪري ٿو. ان کي ڪوانٽم ايرر اصلاحي ڪوڊ جي بنياد تي، غلطين کي وڌيڪ آساني سان ڳولي ۽ درست ڪري سگهجي ٿو. اضافي طور تي، ٽيم کي ڪوبٽ غلطي برداشت ڪرڻ لاء چيو ويو آهي ته انهن غلطين مان ڪنهن به منفي اثرات شامل آهن. اهو نتيجو پهريون ڀيرو هو جو هڪ منطقي ڪوبٽ پنهنجي تخليق ۾ ڪنهن ٻئي گهربل قدم کان وڌيڪ قابل اعتماد ڏيکاريو ويو.

    يونيورسٽي آف ميري لينڊ جي آئن-ٽريپ سسٽم کي استعمال ڪندي، ٽيم 32 انفرادي ايٽمن کي ليزر سان ٿڌي ڪرڻ جي قابل هئي ان کان اڳ انهن کي چپ تي اليڪٽروڊس مٿان معطل ڪري. هر ايٽم کي ليزرز سان هٿ ڪرڻ سان، اهي ان کي ڪوبٽ طور استعمال ڪرڻ جي قابل هئا. محققن اهو ثابت ڪيو آهي ته جديد ڊيزائن هڪ ڏينهن جي مفت ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ جي غلطين جي موجوده حالت مان ٿي سگهي ٿي. نقص برداشت ڪندڙ منطقي ڪوبٽس معاصر ڪوبٽس ۾ خامين جي چوڌاري ڪم ڪري سگهن ٿا ۽ حقيقي دنيا جي ايپليڪيشنن لاءِ قابل اعتماد ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جي پٺڀرائي ٿي سگهي ٿي.

    پاڻ کي درست ڪرڻ يا خود مرمت ڪرڻ واري ڪوانٽم ڪمپيوٽرن کان سواءِ، مصنوعي ذهانت (AI) سسٽم ٺاهڻ ناممڪن هوندو جيڪي درست، شفاف ۽ اخلاقي هجن. انهن الگورتھمن کي وڏي مقدار ۾ ڊيٽا ۽ ڪمپيوٽنگ پاور جي ضرورت آهي انهن جي صلاحيت کي پورو ڪرڻ لاءِ، بشمول خودمختيار گاڏيون محفوظ ۽ ڊجيٽل ٽوئنز ٺاهڻ جيڪي انٽرنيٽ آف ٿنگس (IoT) ڊوائيسز کي سپورٽ ڪري سگهن ٿيون.

    خود مرمت جي مقدار جي ڪمپيوٽنگ جا اثر

    خود مرمت ڪرڻ واري ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ ۾ سيڙپڪاري جا وسيع اثر شامل ٿي سگھن ٿا: 

    • ترقي يافته ڪوانٽم سسٽم جيڪي ڊيٽا جي اعلي مقدار کي پروسيس ڪري سگھن ٿا جڏهن ته حقيقي وقت ۾ غلطيون پڪڙڻ.
    • محقق خود مختيار ڪوانٽم سسٽم ٺاهي رهيا آهن جيڪي نه رڳو خود مرمت ڪري سگهن ٿا پر خود ٽيسٽ.
    • ڪوانٽم ريسرچ ۽ مائڪروچپ ڊولپمينٽ ۾ وڌايل فنڊنگ ڪمپيوٽر ٺاهڻ لاءِ جيڪي اربين معلومات کي پروسيس ڪري سگھن ٿيون پر گھٽ توانائي جي ضرورت آهي.
    • Quantum ڪمپيوٽر جيڪي قابل اعتماد طور تي وڌيڪ پيچيده عملن جي مدد ڪري سگھن ٿا، بشمول ٽرئفڪ نيٽ ورڪ ۽ مڪمل طور تي خودڪار ڪارخانا.
    • سڀني شعبن ۾ ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ جي مڪمل صنعتي ايپليڪيشن. اهو منظر صرف تڏهن ئي ممڪن ٿيندو جڏهن ڪمپنيون ڪافي اعتماد محسوس ڪنديون ته ڪوانٽم ڪمپيوٽنگ آئوٽ پُٽ جي درستگيءَ ۾ فيصلو ڪرڻ جي رهنمائي ڪرڻ يا اعليٰ قدر واري نظام کي هلائڻ لاءِ.

    غور ڪرڻ لاءِ سوال

    • مستحڪم ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جا ٻيا امڪاني فائدا ڪهڙا آهن؟
    • اهڙيون ٽيڪنالاجيون مستقبل ۾ توهان جي ڪم کي ڪيئن متاثر ڪري سگهن ٿيون؟

    بصيرت جا حوالا

    هيٺ ڏنل مشهور ۽ ادارتي لنڪ هن بصيرت لاء حوالو ڏنو ويو آهي: