কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি ওষুধের বিকাশ, এনক্রিপশন, এআই এবং লজিস্টিক্সের মতো ক্ষেত্রে নতুন সম্ভাবনা আনলক করে অসাধারণ জটিল সমস্যাগুলি সমাধান করতে পারে। এখন, সুইডেনের চামারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির গবেষকরা একটি অত্যন্ত দক্ষ পরিবর্ধক তৈরি করেছেন যা কেবল কুইটস থেকে তথ্য পড়ার সময় সক্রিয় হয়। এর স্মার্ট ডিজাইনের জন্য ধন্যবাদ, এটি আজ উপলভ্য সেরা পরিবর্ধক দ্বারা ব্যবহৃত শক্তিটির মাত্র এক-দশমাংশ গ্রহণ করে। এটি কুইবিট ডিকোহরেন্স হ্রাস করে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে আরও বেশি কুইট এবং বর্ধিত পারফরম্যান্স সহ আরও শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির ভিত্তি স্থাপন করে।
বিটস, যা একটি প্রচলিত কম্পিউটারের বিল্ডিং ব্লক, কেবলমাত্র 1 বা 0 এর মান থাকতে পারে contrast বিপরীতে, কোয়ান্টাম কম্পিউটারের সাধারণ বিল্ডিং ব্লকগুলি, কোয়ান্টাম বিট বা কুইটস, একই সাথে 1 এবং 0 এর মান সহ যে কোনও সংমিশ্রণের মধ্যে সমস্ত রাজ্যের মধ্যে থাকতে পারে। এর অর্থ হ’ল একটি 20 কুইট কোয়ান্টাম কম্পিউটার এক সাথে এক মিলিয়নেরও বেশি বিভিন্ন রাজ্যের প্রতিনিধিত্ব করতে পারে। এই ঘটনাটি, যাকে সুপারপজিশন বলা হয়, কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি ব্যতিক্রমী জটিল সমস্যাগুলি সমাধান করতে পারে এমন একটি মূল কারণ যা আজকের প্রচলিত সুপার কম্পিউটারগুলির সক্ষমতা ছাড়িয়ে যায়।
এম্প্লিফায়ারগুলি প্রয়োজনীয় – তবে ডিকোরিয়েন্সের কারণ
কোয়ান্টাম কম্পিউটারের গণনামূলক শক্তি ব্যবহার করতে সক্ষম হতে, কুইটগুলি অবশ্যই পরিমাপ করা উচিত এবং ব্যাখ্যাযোগ্য তথ্যে রূপান্তর করতে হবে। এই দুর্বল সংকেতগুলি সঠিকভাবে সনাক্ত এবং পড়ার বিষয়টি নিশ্চিত করার জন্য এই প্রক্রিয়াটির জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল মাইক্রোওয়েভ এম্প্লিফায়ার প্রয়োজন। যাইহোক, কোয়ান্টাম তথ্য পড়া একটি অত্যন্ত সূক্ষ্ম ব্যবসা – এমনকি সামান্যতম তাপমাত্রার ওঠানামা, শব্দ, বা বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় হস্তক্ষেপের ফলে কুইটগুলি তাদের অখণ্ডতা, তাদের কোয়ান্টাম অবস্থা হারাতে পারে, তথ্যটিকে অকেজো করে তোলে। যেহেতু পরিবর্ধকগুলি তাপের আকারে আউটপুট উত্পন্ন করে, এগুলিও ডিকোহরেন্সের কারণ হয়। ফলস্বরূপ, এই ক্ষেত্রের গবেষকরা সর্বদা আরও দক্ষ কুইট পরিবর্ধকগুলির অনুসরণে থাকেন। এখন, চালার্স গবেষকরা তাদের নতুন, অত্যন্ত দক্ষ পরিবর্ধককে নিয়ে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ নিয়েছেন।
“এটি সর্বাধিক সংবেদনশীল পরিবর্ধক যা আজ ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে নির্মিত হতে পারে We আমরা এখন তার বিদ্যুতের খরচকে আজকের সেরা পরিবর্ধকগুলির দ্বারা প্রয়োজনীয় এক দশমাংশে কমিয়ে আনতে পেরেছি – পারফরম্যান্স ছাড়াই পারফরম্যান্স ছাড়াই We মাইক্রোওয়েভ তত্ত্ব এবং কৌশলগুলিতে আইইইই লেনদেন।
কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি স্কেলিংয়ে একটি প্রয়োজনীয় অগ্রগতি
এই অগ্রিমটি আজকের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি কুইটকে সামঞ্জস্য করার জন্য কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলিকে স্কেলিংয়ে উল্লেখযোগ্য হতে পারে। চ্যামারস একটি জাতীয় গবেষণা কর্মসূচির মাধ্যমে কোয়ান্টাম টেকনোলজির ওয়ালেনবার্গ সেন্টার এর মাধ্যমে বহু বছর ধরে এই ক্ষেত্রে সক্রিয়ভাবে নিযুক্ত ছিলেন। কুইটের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে কম্পিউটারের গণনামূলক শক্তি এবং অত্যন্ত জটিল গণনাগুলি পরিচালনা করার ক্ষমতাও রয়েছে। তবে, বৃহত্তর কোয়ান্টাম সিস্টেমগুলিতে আরও পরিবর্ধকগুলির প্রয়োজন হয়, যার ফলে আরও বেশি সামগ্রিক বিদ্যুৎ খরচ হয়, যা কুইটগুলির ডিকোয়ারেন্সের দিকে পরিচালিত করতে পারে।
“এই গবেষণাটি ভবিষ্যতে কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির আপসকেলিংয়ের একটি সমাধান সরবরাহ করে যেখানে এই কুইট পরিবর্ধকগুলির দ্বারা উত্পন্ন তাপ একটি প্রধান সীমাবদ্ধ কারণ তৈরি করে,” চ্যামারস এবং ইয়িন জেংয়ের প্রধান তত্ত্বাবধায়ক মাইক্রোওয়েভ ইলেকট্রনিক্সের অধ্যাপক জ্যান গ্রাহন বলেছেন।
যখন প্রয়োজন হয় কেবল তখনই সক্রিয়
অন্যান্য নিম্ন-শব্দের পরিবর্ধকগুলির মতো নয়, চামার গবেষকদের দ্বারা বিকাশিত নতুন পরিবর্ধকটি নাড়ি-চালিত, যার অর্থ এটি কেবল তখনই সক্রিয় করা হয় যখন সর্বদা চালু হওয়ার পরিবর্তে কুইবিট পরিবর্ধনের জন্য প্রয়োজন হয়।
জ্যান গ্রাহন বলেছেন, “স্পন্দিত অপারেশনে কোয়ান্টাম রিডআউটের জন্য এটি নিম্ন-শব্দের সেমিকন্ডাক্টর এমপ্লিফায়ারগুলির প্রথম প্রদর্শনী যা পারফরম্যান্সকে প্রভাবিত করে না এবং শিল্পের বর্তমান অবস্থার তুলনায় বিদ্যুৎ খরচ মারাত্মকভাবে হ্রাস করে।”
যেহেতু কোয়ান্টাম তথ্য ডালগুলিতে প্রেরণ করা হয়, তাই মূল চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি ছিল নিশ্চিত করা যে এম্প্লিফায়ারটি কুইট রিডআউটের সাথে তাল মিলিয়ে চলার জন্য যথেষ্ট দ্রুত সক্রিয় করা হয়েছিল তা নিশ্চিত করা। চালার্স দলটি এমপ্লিফায়ারের ক্রিয়াকলাপকে উন্নত করে এমন একটি অ্যালগরিদম ব্যবহার করে একটি স্মার্ট এমপ্লিফায়ার ডিজাইন করে এটিকে সম্বোধন করেছে। তাদের পদ্ধতির বৈধতা দেওয়ার জন্য, তারা একটি নাড়ি-চালিত নিম্ন-শব্দের মাইক্রোওয়েভ পরিবর্ধকের শব্দ এবং প্রশস্তকরণ পরিমাপের জন্য একটি অভিনব কৌশলও তৈরি করেছিল।
ইয়িন জেং বলেছেন, “আমরা এম্প্লিফায়ারের স্মার্ট নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করতে জেনেটিক প্রোগ্রামিং ব্যবহার করেছি।
অধ্যয়ন সম্পর্কে আরও তথ্য:
নিবন্ধটি পড়ুন কুইট রিডআউটের জন্য স্পন্দিত হেম্ট এলএনএ অপারেশন মধ্যে মাইক্রোওয়েভ তত্ত্ব এবং কৌশলগুলিতে আইইইই লেনদেন।
নিবন্ধটি ইয়িন জেং এবং জ্যান গ্রাহন দ্বারা রচিত, উভয়ই টেরহার্টজ এবং মিলিমিটার ওয়েভ টেকনোলজি ল্যাবরেটরিটিতে মাইক্রোটেকনোলজি এবং ন্যানোসায়েন্স বিভাগের চালার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির সক্রিয় এবং জারজেন স্টেনারসন এবং পিটার সোবিস, উভয়ই লো নয়েজ ফ্যাক্টরি এবি সক্রিয়।
এমপ্লিফায়ারটি চামারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির কলবার্গ ল্যাবরেটরি এবং সুইডেনের গোথেনবার্গের লো শব্দের কারখানা এবিতে ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছে।
গবেষণা প্রকল্পটি চ্যামারস সেন্টার ফর ওয়্যারলেস ইনফ্রাস্ট্রাকচার টেকনোলজির (উইটেক) এবং ভিনোভা প্রোগ্রাম দ্বারা অর্থায়ন করা হয় স্মার্ট ইলেকট্রনিক সিস্টেম।