माइक्रोसॉफ्ट ने मेजराना 1 चिप के साथ क्वांटम कंप्यूटिंग में क्रांति ला दी

माइक्रोसॉफ्ट ने क्वांटम कंप्यूटिंग में एक बड़ा कदम उठाया है। मेजरना 1, एक अभिनव प्रोसेसर जो क्वांटम कंप्यूटर के विकास में आमूलचूल परिवर्तन हो सकता हैयह चिप यह टोपोलॉजिकल क्यूबिट पर आधारित है, एक ऐसी तकनीक जो पारंपरिक तरीकों की तुलना में स्थिरता में सुधार और त्रुटियों को कम करने का वादा करती है।

घोषणा यह प्रोसेसर लगभग दो दशकों के अनुसंधान और विकास के बाद आया हैजहां माइक्रोसॉफ्ट के वैज्ञानिक क्वांटम कंप्यूटिंग को अधिक व्यवहार्य बनाने के लिए नई सामग्रियों और आर्किटेक्चर पर काम कर रहे हैं। इन प्रगतियों की बदौलत, मेजराना 1 स्थापित होता है मिलियन-क्यूबिट क्वांटम कंप्यूटरों का स्पष्ट मार्ग, औद्योगिक और वैज्ञानिक अनुप्रयोगों के लिए एक मौलिक सीमा है।

टोपोकंडक्टर पर आधारित एक नई वास्तुकला

मुख्य प्रगति मेजरना 1 इसके उपयोग में निहित है टॉपोकंडक्टर, एक विशेष सामग्री जो मेजराना कणों के निर्माण और नियंत्रण की अनुमति देती है। इन कणों के बारे में लगभग एक शताब्दी से सिद्धांत बनाये गये थे, तथा इनका उत्पादन और प्रबंधन कठिन था, लेकिन अब माइक्रोसॉफ्ट ने इन्हें स्थिर करने में सफलता प्राप्त कर ली है।

द टॉपोकंडक्टर पदार्थ की एक नई अवस्था बनानाठोस, तरल या गैसीय अवस्थाओं से भिन्न। यह नया राज्य अत्यंत स्थिर है और बाहरी गड़बड़ी के प्रति प्रतिरोधी है, जिससे यह सबसे अच्छा राज्य बन गया है। अधिक विश्वसनीय और स्केलेबल क्यूबिट के विकास के लिए आदर्श आधार.

दस लाख क्यूबिट तक पहुंचने का रास्ता

क्वांटम कंप्यूटिंग में सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक मापनीयता रही है। वर्तमान में, अधिकांश क्वांटम कंप्यूटर वे केवल कुछ सौ क्यूबिट के साथ काम करते हैं, जिससे उनकी व्यावहारिक उपयोगिता सीमित हो जाती है। हालाँकि, शोधकर्ताओं ने निर्धारित किया है कि इन मशीनों को वास्तविक दुनिया में वास्तव में कार्यात्मक बनाने के लिए, यह आवश्यक है कि कम से कम एक मिलियन क्यूबिट.

वास्तुकला मेजरना 1 इस उद्देश्य को सुविधाजनक बनाने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है। के माध्यम से एल्यूमीनियम नैनोवायर मॉड्यूलर संरचनाओं में व्यवस्थित, माइक्रोसॉफ्ट इंजीनियरों ने एक ऐसा डिजाइन हासिल किया है जो कई क्यूबिट को कुशलतापूर्वक आपस में जोड़ने की अनुमति देता है, जिससे इन लाखों तत्वों वाले प्रोसेसर के निर्माण की नींव रखी जा सकती है।

पारंपरिक क्यूबिट्स की तुलना में लाभ

अन्य क्षेत्रों में प्रयुक्त पारंपरिक क्यूबिट की तुलना में टोपोलॉजिकल क्यूबिट के कई फायदे हैं। क्वांटम कंप्यूटरइसकी सबसे उत्कृष्ट विशेषताओं में से कुछ इस प्रकार हैं:

• अधिक स्थिरताबाह्य गड़बड़ी के प्रति अपने प्रतिरोध के कारण, टोपोलॉजिकल क्यूबिट लंबे समय तक अपनी स्थिति बनाए रख सकते हैं।
• त्रुटि सुधार की कम आवश्यकतावर्तमान प्रणालियों को जटिल, संसाधन-गहन त्रुटि सुधार तंत्र की आवश्यकता होती है। माइक्रोसॉफ्ट द्वारा प्रस्तावित समाधान इस समस्या को काफी हद तक कम कर देता है।
• बेहतर स्केलेबिलिटीनई वास्तुकला से एक ही चिप पर बड़ी संख्या में क्यूबिट को एकीकृत करना आसान हो जाता है।

विभिन्न उद्योगों में अनुप्रयोग

क्वांटम कंप्यूटिंग की संभावनाएं बहुत अधिक हैं, और इस तरह के चिप्स का विकास बहुत महत्वपूर्ण है। मेजरना 1 कई उद्योगों को बदल सकता है। कुछ सर्वाधिक आशाजनक अनुप्रयोगों में निम्नलिखित शामिल हैं:

• रसायन विज्ञान और सामग्री: स्व-उपचार करने वाले पदार्थों और अधिक कुशल उत्प्रेरकों जैसे नए पदार्थों का डिजाइन आसान और तीव्र होगा।
• दवा: क्वांटम कंप्यूटर नई दवाओं और वैयक्तिक उपचारों की खोज में योगदान दे सकते हैं।
• वहनीयता: जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं का मॉडल बनाने की क्षमता के साथ, क्वांटम कंप्यूटिंग अपशिष्ट में कमी लाने और माइक्रोप्लास्टिक्स के विघटन के लिए नए दृष्टिकोण विकसित करने में मदद कर सकती है।

DARPA समर्थन

माइक्रोसॉफ्ट के दृष्टिकोण में विश्वास के संकेत के रूप में, रक्षा अग्रिम जाँच परियोजनाएं एजेंसी (डीआरपीए) ने निम्न तकनीक का चयन किया है मेजरना 1 अपने बड़े पैमाने पर क्वांटम कंप्यूटिंग कार्यक्रम के लिए. इससे माइक्रोसॉफ्ट को मुश्किल में डाल दिया गया है कार्यात्मक क्वांटम कंप्यूटर विकसित करने की दौड़ में विशेषाधिकार प्राप्त स्थान.

इस सहयोग के कारण, माइक्रोसॉफ्ट के पास समर्थन और संसाधन हैं क्वांटम कंप्यूटर के पहले प्रोटोटाइप के निर्माण में तेजी लाना दोष-सहिष्णुता, जो उद्योग में एक महत्वपूर्ण मोड़ साबित हो सकता है।

साथ मेजरना 1माइक्रोसॉफ्ट ने क्वांटम कंप्यूटिंग में एक नया मानक स्थापित किया है। यह अभिनव टोपोलॉजिकल और टोपोकंडक्टिंग क्यूबिट पर आधारित डिजाइन अधिक स्केलेबल और विश्वसनीय क्वांटम सिस्टम के निर्माण का मार्ग प्रशस्त करता है. जैसे-जैसे यह प्रौद्योगिकी आगे बढ़ेगी, इसके अनुप्रयोग रसायन विज्ञान, स्थिरता और स्वास्थ्य सेवा जैसे प्रमुख क्षेत्रों में क्रांतिकारी बदलाव ला सकते हैं, जिससे हम क्वांटम कंप्यूटिंग द्वारा संचालित भविष्य के और करीब पहुंच जाएंगे।