परिवर्तन यहाँ है! क्वांटम कंप्यूटिंग के रूप में परिवर्तन में दवा को बदलने, एन्क्रिप्शन को तोड़ने और संचार के साथ-साथ कृत्रिम बुद्धिमत्ता में क्रांति लाने की क्षमता है। हाल के घटनाक्रमों में, भारत का पहला क्वांटम कंप्यूटर सिम्युलेटर (QSim) टूलकिट इलेक्ट्रॉनिक्स और सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय (Meity) द्वारा लॉन्च किया गया था, जिसे देश में स्वदेशी रूप से विकसित होने वाला अपनी तरह का पहला टूलकिट माना जाता है।
QSim टूलकिट का विकास IISc (भारतीय विज्ञान संस्थान) बैंगलोर, IIT (भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान) रुड़की और C-DAC (उन्नत कंप्यूटिंग के विकास के लिए केंद्र) का एक सहयोगात्मक प्रयास है।
QSim क्या है और यह किस समस्या का समाधान करता है?
क्वांटम कंप्यूटिंग की दुनिया तेजी से उभर रही है। यह क्वांटम यांत्रिकी की शक्ति का उपयोग करके वर्तमान कंप्यूटरों की तुलना में विभिन्न प्रकार के कार्यों को अधिक प्रभावी ढंग से और कुशलता से करने में सक्षम है। बहु-संस्थागत दृष्टिकोण के माध्यम से अवधारणा की गई परियोजना देश में क्वांटम कंप्यूटिंग अनुसंधान सीमाओं को आगे बढ़ाने की चुनौती को संबोधित करती है।
क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग करने के व्यावहारिक पहलुओं को सीखने और समझने में QSim एक महत्वपूर्ण उपकरण है। Meity द्वारा समर्थित और वित्त पोषित, QSim विभिन्न पहलुओं के साथ शोधकर्ताओं की सहायता करता है:
- क्वांटम एल्गोरिदम विकसित करने के लिए, QSim शोधकर्ताओं और छात्रों को क्वांटम कोड लिखने और डीबग करने की अनुमति देता है।
- QSim शोधकर्ताओं को उन परिस्थितियों में क्वांटम एल्गोरिदम की जांच करने और उनका पता लगाने में मदद करता है जो आदर्श हैं और साथ ही वास्तविक क्वांटम हार्डवेयर पर चलने में सक्षम होने के लिए प्रयोगों के लिए आवश्यक व्यवस्था करने में छात्रों की सहायता करते हैं।
- QSim, एक आवश्यक शैक्षिक और अनुसंधान उपकरण, क्वांटम प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में छात्रों और शोधकर्ताओं के बीच रुचि पैदा करने में भी काम कर सकता है।
- यह टूलकिट शोधकर्ताओं और छात्रों को कुशल और लागत प्रभावी तरीके से क्वांटम कंप्यूटिंग का पता लगाने में सक्षम बनाएगा। उपर्युक्त सुविधाओं के अलावा, टूलकिट एक ऐसा मंच भी बनाता है जो उपयोगकर्ताओं को वास्तविक क्वांटम हार्डवेयर ‘प्रोग्रामिंग और डिजाइनिंग’ के कौशल हासिल करने का अवसर प्रदान करता है। क्वांटम कंप्यूटिंग टूलकिट (सिम्युलेटर, वर्कबेंच) और क्षमता निर्माण के डिजाइन और विकास की पृष्ठभूमि के खिलाफ परियोजना “आईआईटी रुड़की की टीम ने भारतीय विज्ञान संस्थान, सीडीएसी-बैंगलोर, सीडीएसी-हैदराबाद सहित अन्य टीमों को सहायता प्रदान करने के लिए मदद की। क्वांटम कंप्यूटिंग और उसके बाद के कार्यक्रमों में अपेक्षित विशेषज्ञता जिनका परीक्षण और टूलकिट पर कार्यान्वयन किया जा रहा है। विभिन्न विशेषताओं के बीच, टूलकिट की अनूठी विशेषताओं में से एक इसका सहज उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस है। यह क्वांटम प्रोग्राम बनाने के लिए ग्राफिकल यूजर इंटरफेस के साथ एकीकृत एक शक्तिशाली क्वांटम कंप्यूटर सिम्युलेटर प्रदान करता है। क्वांटम कंप्यूटर को समझना सादृश्य के साथ; एक जटिल गणना करने के लिए, एक क्वांटम कंप्यूटर को 200 सेकंड लगेंगे जबकि एक वर्तमान कंप्यूटर को 10,000 साल लगेंगे! यह कोई अतिशयोक्ति नहीं है, बल्कि जटिल समस्याओं को हल करने के लिए एक छलांग है जिसे आज के सबसे शक्तिशाली कंप्यूटर हल नहीं कर सकते हैं और न ही हल कर पाएंगे। क्वांटम कंप्यूटर क्वांटम यांत्रिकी की घटनाओं का उपयोग करते हैं जो परमाणुओं और उप-परमाणु कणों के व्यवहार को नियंत्रित करने वाले कानून का फायदा उठाते हैं। छोटे स्तर पर, यह कहना गलत नहीं होगा कि जटिल समस्याओं को हल करने के लिए, सुपर कंप्यूटर इतने सुपर नहीं हैं! जटिल और बड़ी समस्याओं का प्रतिनिधित्व करने के लिए, क्वांटम कंप्यूटर विशाल बहुआयामी रिक्त स्थान बनाने में सक्षम हैं जो सुपर कंप्यूटर करने में असमर्थ हैं। सीधे शब्दों में कहें तो, क्वांटम तरंग हस्तक्षेप को नियोजित करने वाले एल्गोरिदम का उपयोग इस विशाल बहुआयामी अंतरिक्ष में समाधान खोजने के लिए किया जाता है और उन्हें उन रूपों में वापस अनुवाद किया जाता है जो वैज्ञानिकों द्वारा समझ में आते हैं जो उन्हें समस्याओं से निपटने और हल करने की अनुमति देते हैं। ‘क्यूबिट’ के रूप में जाना जाता है, क्वांटम कंप्यूटिंग उन बिट्स पर निर्भर करती है जिनमें क्वांटम भौतिकी के गुण होते हैं। पारंपरिक कंप्यूटिंग बिट्स या तो “0” या “1” हैं, लेकिन क्वैबिट दोनों स्थितियों में एक साथ हो सकते हैं, जो एक क्वांटम संपत्ति है जिसे सुपरपोजिशन के रूप में दर्शाया गया है।
