માઈક્રોસોફ્ટ તેની મેજોરાના 1 ચિપ સાથે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગમાં ક્રાંતિ લાવે છે

માઇક્રોસોફ્ટે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગમાં એક મોટું પગલું ભર્યું છે જેની રજૂઆત સાથે મેજોરાના ૧, એક નવીન પ્રોસેસર જે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સના વિકાસમાં ધરમૂળથી ફેરફાર કરી શકે છે. આ ચિપ તે ટોપોલોજીકલ ક્યુબિટ્સ પર આધારિત છે, એક એવી ટેકનોલોજી જે પરંપરાગત અભિગમોની તુલનામાં સ્થિરતા સુધારવા અને ભૂલો ઘટાડવાનું વચન આપે છે.

ની જાહેરાત આ પ્રોસેસર લગભગ બે દાયકાના સંશોધન અને વિકાસ પછી આવે છે, જ્યાં માઇક્રોસોફ્ટના વૈજ્ઞાનિકો ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગને વધુ વ્યવહારુ બનાવવા માટે નવી સામગ્રી અને આર્કિટેક્ચર પર કામ કરી રહ્યા છે. આ પ્રગતિઓને કારણે, મેજોરાના 1 એ સ્થાપિત કરે છે મિલિયન-ક્વિબિટ ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સનો રસ્તો સ્પષ્ટ, ઔદ્યોગિક અને વૈજ્ઞાનિક ઉપયોગો માટે એક મૂળભૂત થ્રેશોલ્ડ.

ટોપોકન્ડક્ટર પર આધારિત એક નવું સ્થાપત્ય

મુખ્ય પ્રગતિ મેજોરાના ૧ તેના ઉપયોગમાં રહેલું છે ટોપોકન્ડક્ટર્સ, એક ખાસ સામગ્રી જે મેજોરાના કણોના નિર્માણ અને નિયંત્રણને મંજૂરી આપે છે. લગભગ એક સદીથી સિદ્ધાંતિત આ કણોનું ઉત્પાદન અને સંચાલન કરવું મુશ્કેલ રહ્યું છે, પરંતુ હવે માઇક્રોસોફ્ટ તેમને સ્થિર કરવામાં સફળ રહ્યું છે.

આ ટોપોકન્ડક્ટર્સ પદાર્થની નવી સ્થિતિ બનાવો, ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુ અવસ્થાથી અલગ. આ નવી સ્થિતિ અત્યંત સ્થિર અને બાહ્ય વિક્ષેપો સામે પ્રતિરોધક છે, જે તેને વધુ વિશ્વસનીય અને સ્કેલેબલ ક્વિટ્સના વિકાસ માટે આદર્શ આધાર.

દસ લાખ ક્વિબિટ્સનો રસ્તો

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગમાં સૌથી મોટા પડકારોમાંનો એક સ્કેલેબિલિટી રહ્યો છે. હાલમાં, મોટાભાગના ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સ તેઓ ફક્ત થોડાક સો ક્યુબિટ્સ સાથે કાર્ય કરે છે, જે તેમની વ્યવહારિક ઉપયોગિતાને મર્યાદિત કરે છે. જોકે, સંશોધકોએ નક્કી કર્યું છે કે વાસ્તવિક દુનિયામાં આ મશીનો ખરેખર કાર્યરત થવા માટે, તે પ્રાપ્ત કરવું જરૂરી છે ઓછામાં ઓછા એક મિલિયન ક્યુબિટ્સ.

નું આર્કિટેક્ચર મેજોરાના ૧ ખાસ કરીને આ ઉદ્દેશ્યને સરળ બનાવવા માટે રચાયેલ છે. દ્વારા એલ્યુમિનિયમ નેનોવાયર મોડ્યુલર સ્ટ્રક્ચર્સમાં ગોઠવાયેલા, માઇક્રોસોફ્ટ એન્જિનિયરોએ એક એવી ડિઝાઇન પ્રાપ્ત કરી છે જે બહુવિધ ક્વિટ્સને કાર્યક્ષમ રીતે એકબીજા સાથે જોડવાની મંજૂરી આપે છે, જેનાથી લાખો આ તત્વો સાથે પ્રોસેસર્સ બનાવવાનો પાયો નાખ્યો છે.

પરંપરાગત ક્વિબિટ્સ કરતાં ફાયદા

અન્ય ક્ષેત્રોમાં વપરાતા પરંપરાગત ક્વિટ્સની તુલનામાં ટોપોલોજીકલ ક્વિટ્સના ઘણા ફાયદા છે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સ. તેની સૌથી નોંધપાત્ર વિશેષતાઓમાં આનો સમાવેશ થાય છે:

• સ્થિરતામાં વધારો: બાહ્ય વિક્ષેપો સામે તેમના પ્રતિકારને કારણે, ટોપોલોજીકલ ક્વિબિટ્સ લાંબા સમય સુધી તેમની સ્થિતિ જાળવી શકે છે.
• ભૂલ સુધારણાની ઓછી જરૂર: વર્તમાન સિસ્ટમોને જટિલ, સંસાધન-સઘન ભૂલ સુધારણા પદ્ધતિઓની જરૂર છે. માઈક્રોસોફ્ટ દ્વારા પ્રસ્તાવિત ઉકેલ આ સમસ્યાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે.
• સુધારેલ માપનીયતા: નવી આર્કિટેક્ચર એક જ ચિપ પર મોટી સંખ્યામાં ક્વિટ્સને એકીકૃત કરવાનું સરળ બનાવે છે.

બહુવિધ ઉદ્યોગોમાં અરજીઓ

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગની સંભાવના પ્રચંડ છે, અને ચિપ્સનો વિકાસ જેમ કે મેજોરાના ૧ ઘણા ઉદ્યોગોમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે. કેટલીક સૌથી આશાસ્પદ એપ્લિકેશનોમાં શામેલ છે:

• રસાયણશાસ્ત્ર અને સામગ્રી: સ્વ-ઉપચાર પદાર્થો અને વધુ કાર્યક્ષમ ઉત્પ્રેરક જેવી નવી સામગ્રીની ડિઝાઇન સરળ અને ઝડપી બનશે.
• દવા: ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સ નવી દવાઓ અને વ્યક્તિગત સારવારની શોધમાં ફાળો આપી શકે છે.
• ટકાઉપણું: જટિલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનું મોડેલ બનાવવાની ક્ષમતા સાથે, ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ કચરો ઘટાડવા અને માઇક્રોપ્લાસ્ટિક્સના ભંગાણ માટે નવા અભિગમો વિકસાવવામાં મદદ કરી શકે છે.

DARPA સપોર્ટ

માઇક્રોસોફ્ટના અભિગમમાં વિશ્વાસના સંકેત તરીકે, ડિફેન્સ એડવાન્સ્ડ રિસર્ચ પ્રોજેક્ટ્સ એજન્સી (ડારપીએ) એ ની ટેકનોલોજી પસંદ કરી છે મેજોરાના ૧ તેના મોટા પાયે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ પ્રોગ્રામ માટે. આ માઇક્રોસોફ્ટને એક સ્થિતિમાં મૂકે છે કાર્યાત્મક ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સ વિકસાવવાની દોડમાં વિશેષાધિકૃત સ્થાન.

આ સહયોગ બદલ આભાર, માઇક્રોસોફ્ટ પાસે સમર્થન અને સંસાધનો છે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટરના પ્રથમ પ્રોટોટાઇપના નિર્માણને વેગ આપો દોષ-સહનશીલ, જે ઉદ્યોગમાં એક વળાંક લાવી શકે છે.

સાથે મેજોરાના ૧માઇક્રોસોફ્ટે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગમાં એક નવું ધોરણ સ્થાપિત કર્યું છે. તે નવીન છે ટોપોલોજીકલ અને ટોપોકન્ડક્ટિંગ ક્વિબિટ્સ પર આધારિત ડિઝાઇન વધુ સ્કેલેબલ અને વિશ્વસનીય ક્વોન્ટમ સિસ્ટમ્સના નિર્માણ માટે માર્ગ મોકળો કરે છે.. જેમ જેમ આ ટેકનોલોજી આગળ વધે છે, તેમ તેમ તેના ઉપયોગો રસાયણશાસ્ત્ર, ટકાઉપણું અને આરોગ્યસંભાળ જેવા મુખ્ય ક્ષેત્રોમાં ક્રાંતિ લાવી શકે છે, જે આપણને ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ દ્વારા સંચાલિત ભવિષ્યની નજીક લાવી શકે છે.