WTF Qubits ہیں؟ کوانٹم کمپیوٹنگ کے انز اور زیرو ایک ہی وقت میں کئی چیزیں ہیں

قبوٹ ان دنوں زیادہ توجہ لے رہے ہیں. آپ شاید ان سے سنا اور ہوسکتے ہیں، اگر آپ کے پاس ہو تو شاید آپ شاید جانتے ہو کچھ کمپیوٹرز کے ساتھ کرنا کیا، بالکل، انہیں کمپیوٹرز کے ساتھ کرنا ہے، لہذا اس میں الجھن ہے، اس سے پہلے ہم براہ راست ڈوبتے ہیں، ہم اپنے اجتماعی سربراہ کو کمانٹم کمپیوٹنگ کے خیال میں لے جاتے ہیں. کوانٹم میکانکس میں، نظام بہت ہی مخصوص رویے کی نمائش کر سکتی ہیں. ان میں سے ایک سپر مقصود ہے، جب ایک ذرہ دونوں جگہوں میں ایک بار اور ایک جگہ میں داخل ہوتا ہے، جب ایک ذرہ کا رویہ دوسرے، زیادہ دور دراز ذرات کے رویے پر اثر انداز ہوتا ہے. یہ انفارمیشن نہیں ہیں جو ہم اپنے دن کی زندگیوں میں دیکھتے ہیں، لہذا ہم بلی میں بیٹھتے ہوئے کتے کے بارے میں فکر مند نہیں ہیں یا پھر ان میں سے ایک تین پینٹ میں تین ریاستوں میں داخل ہوتے ہیں. ہم ابھی ابھی کمپیوٹرز کی تعمیر کرتے ہیں، ٹرانسٹسٹرز کے نام سے متعلق مواد پر مبنی ہے - اکا سیمکولیٹرز جو الیکٹرانک سگنل کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں اور بڑھا سکتے ہیں - اور وہ مقدار میں ریاستوں کا فائدہ نہیں اٹھا سکیں گے. کوانٹم کمپیوٹر مختلف ہیں.

لیکن اگر آپ نے ایک کمپیوٹر بنایا کیا کوانٹم رجحان سے براہ راست نمٹنے کے، آپ کے الیکٹرانک آلات ناقابل یقین چیزیں کرسکتے ہیں. یہ قسم کے کمپیوٹرز ناقابل اعتماد رفتار میں کام کرسکتے ہیں؛ صرف سیکنڈ میں اعداد و شمار کے ٹرووں کے ذریعے گزرتے ہیں. اس کام کو بنانے کے بنیادی میں اعداد و شمار کی نوعیت کو تبدیل کر رہا ہے. فی الحال، اعداد و شمار بائنری ہندسوں میں انکوڈ کیا جاتا ہے جو ہم بٹس کہتے ہیں، صرف دو ریاستوں میں سے صرف ایک ہی حیثیت میں موجود ہیں. لیکن اگر آپ کو بٹس کٹوم بنانے کا ایک طریقہ ملا ہے - یہ ہے کہ، ایک سے زیادہ ریاستوں میں ایک ہی وقت میں موجود ہے - اس کے بجائے کمانٹم بٹس ہو، یا "کوئٹہ."

ایک قارئین خاص طور پر superposition کا فائدہ اٹھانے اور دو مختلف ریاستوں میں سے صرف ایک نہیں ہونے کی صلاحیت رکھتے ہوئے کام کرتا ہے، لیکن ساتھ ساتھ دونوں ریاستوں یہ ایک ہلکی سوئچ کی طرح ہے جو دونوں پر ہے اور بند (جب آپ کو یہ کہتا ہے کہ جب تک کہ کوئٹہ فتنوں کی خاص طور پر پولرائزائزیشن پر مبنی ہیں).ہمارا حقیقی دنیا میں ہمارے بارے میں سوچنے کے لئے عجیب ہے، لیکن کوانٹم طبیعیات کی دنیا میں، یہ بالکل عجیب نہیں ہے.

Qubits بھی کوانٹم اناج کی نمائش کی وجہ سے ان کے ساتھ ساتھ کام کیا جا سکتا ہے - اعداد و شمار پر مبنی عمل کو تیز کرنے میں مزید مدد کرنے. چل رہا ہے ایک کمپیوٹر دو چیزیں ایک ہی وقت میں کر سکتے ہیں یا، زیادہ سے زیادہ نقطہ نظر، ایک وقت میں ایک سے زیادہ اقدامات ایک سے زیادہ اقدامات کے ذریعے چلتے ہیں.

مثال کے طور پر، یہ کہتے ہیں کہ آپ کے پاس ایک ایسا آلہ ہے جو اعداد و شمار کے ایک گروہ سے گزر رہا ہے - جیسے پوری دنیا میں سب کے فون نمبرز - اور ہر اندراج کو منظم اور تجزیہ کرنا. کوئٹہ پر مبنی ایک کوانٹم کمپیوٹر اس طرح کے کام کو تیز کر سکتا ہے کیونکہ اعداد و شمار کو ایک طرف سے ایک کے ذریعہ سکفٹ کرنے کی ضرورت نہیں ہے. کیونکہ اعداد و شمار سے زیادہ ریاستوں پر لگ سکتی ہے، یہ بہت تیزی سے عملدرآمد کی جا سکتی ہے.

کوانٹم کمپیوٹنگ خود کو لے جا رہا ہے، لیکن کام کرنے کے لئے qubits حاصل کرنے کے ایک بہت زیادہ مشکل کوشش ہے. گزشتہ دہائی میں کامیابیوں کی پیمائش کی ایک صف ہے. 2013 میں، گوگل نے NASA کے ساتھ تعاون میں کوانٹم مصنوعی انٹیلی جنس لیب کا آغاز کیا، اور کامیابی سے 512-قرب D-Wave کوانٹم کمپیوٹر بنایا. صرف اس مہینے میں، محققین نے آپٹیکل کوئٹٹ کی ترقی کو روکنے میں دشواریوں کو حل کیا ہے؛ اور دوسروں نے "qutrit" نامی کچھ کامیاب کامیاب امتحان کا اعلان کیا جو دو نہیں میں موجود ہے، لیکن تین مختلف سپرد شدہ ریاستیں.

کیا اس میں سے کوئی بھی بڑے پیمانے پر مارکیٹ کی ٹیکنالوجی کے ساتھ انٹرفیس کے راستے پر اثر انداز کرے گا؟ اس کا امکان ہے، لیکن اس سے کہیں زیادہ دور مستقبل میں آ رہا ہے اس کے اثرات کو سمجھنے سے باہر - اس سے زیادہ علمی طور پر علم کو کم کرنا ہے.