سان فرانسسکو، 2 اپریل، غیر ملکی میڈیا رپورٹس کے مطابق، دو دن پہلے مائیکروسافٹ ایک کوانٹم کمپیوٹر میں نئی پیش رفت کا اعلان کیا ہے: وہ ایک ریاست ہے جس میں کمپنی کوانٹم کمپیوٹر میں تار کا ایک 'نیم الیکٹرانک' ٹکڑا حاصل کرنے کے. تحقیق اور ترقی اہم کردار ادا کرتی ہے.
IBM، گوگل اور انٹیل اور دیگر بڑی کمپنیوں، اور یہاں تک کہ چند startups کے ایک سے زیادہ qubit کوانٹم کمپیوٹر ایجاد ہے. مائیکروسافٹ قدرے پیچھے ہو، یہاں تک کہ ایک qubit کمپیوٹرز ابھی تک دستیاب نہیں ہیں لگتا ہے، لیکن مائیکروسافٹ کی ترقی کے لئے مصروف عمل ہے اس کا اپنا منفرد کمپیوٹر کمپیوٹر اس چیلنجوں کو حل کرتا ہے جو مشکل اور پیچیدہ طبیعیات کے علم کے انضمام کے ذریعہ اپنے حریفوں کو برداشت کرتا ہے. اگر سب کچھ توقع کی جاتی ہے تو یہ ایک اہم پیش رفت ہوگی.
کوانٹم کمپیوٹرز کوانٹم طبیعیات کے بنیادی اصولوں کا استعمال کرتے ہیں، یہ مکمل عام کمپیوٹر کے حصول کے لئے مشکل ہے، یا پیچیدہ آپریشن حاصل نہیں کیا جا سکتا ہے. آپ نے شاید گوگل کی 72 qubit کمپیوٹر کے بارے میں سنا ہے، لیکن اس طرح کی مشینوں کی درستگی طویل تجربے معمولی رکاوٹ کی ضمانت کرنے کے لئے اصل مشکل ہے، یا کی طرف سے بیرونی ماحول کی توانائی اثر حساب کتاب کی غلطیوں کی قیادت کریں گے. لیکن مائیکروسافٹ کے 'ٹوپولاجی' کوانٹم کمپیوٹر نمایاں طور پر اس طرح کے شور کو کم کرنے کے قابل ہو سکتا ہے. حالیہ برسوں میں متعلقہ محققین کچھ پیش رفت کی ہے، اور "فطرت" جرنل میں ایک خط شائع ان کا خیال ہے کہ اس سال کے اختتام تک، مؤثر قابضوں کو تیار کیا جائے گا.
مائیکروسافٹ کے کمانم کمپیوٹنگ کے کاروبار میں ترقی کے سربراہ جولی محبت نے کہا کہ ہمارے قابضوں میں سے ایک ایک ہزار یا اس سے زیادہ 10،000 گنا زیادہ شور طاقتوں سے کہیں زیادہ طاقتور ہوں گے.
کمپیوٹر بٹس حساب لگاتا ساتھ سا، دو ریاستی نظام ہے سکوں سامنا یا ایک ہی ساتھ بیک اپ کر سکتے ہیں. Qubit سچ ہے، لیکن 'سکہ' آپریشن کے دوران میں ایک سیاہ باکس میں وندا ہے جبکہ ایک میں آپ کو مختلط عدد A + دو فارم، آپریشن کے بعد، ایک سکے کے امکانات مثبت ہو یا ڈرا کی دمیں کر سکتے ہیں جس کا سککا ابتدائی اقدار کے دونوں اطراف پر قائم کر سکتے ہیں. آپ کو صرف بلیک باکس کو کھولنے کے لئے سککوں جاننا ضروری ہے کتنی قدر. آپریشن ایک ساتھ چند سکے باندھنے کے لئے، اور سیاہ خانے میں ہیں اور انہیں ایک خاص انداز میں بات چیت کی ہے، کی ضرورت ہے تا کہ ریاضی میں ایک دوسرے کے ساتھ مل کر. حتمی نتیجہ میں تمام پر انحصار کرتا ہے کہ ان کی ابتدائی اقدار سککوں کی ٹرے، مثبت اور دمیں زیادہ ہو جائے گا کی موجودگی کے امکانات میں سے کچھ مجموعہ، کچھ مکمل طور پر ناممکن ہے.
نظام اس طرح کے طور پر دیگر جدید کیمیائی مطابق یا مصنوعی ذہانت کے لئے استعمال کرتا ہے، کی ایک قسم کے ہو سکتے ہیں. لیکن اہم نظام 'سکوں کے اطراف' ایک منفرد کوانٹم، جس میں دو ریاستوں superposition کے ریاست قائم کر سکتے ہیں کو تلاش کرنے کے لئے ہے (یعنی، بلیک باکس) ، گتھی ہوئی (یعنی سککوں ایک ساتھ بندھے ہوئے)، اور (بلیک باکس کے ساتھ مل کر میں سککوں کے بعد مثبت اور منفی کا سامنا کا امکان بدل جائے گی) ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت اور اس نظام میں، آپ کو باکس ہلا یہاں تک کہ اگر، ایک سککا فلپ کرنے کے لئے جاری کر سکتے ہیں یا بے کار پروسیسنگ کرنے کی طرف سے ان میں رکاوٹ کے لئے معاوضہ.
مائیکروسافٹ محققین مداخلت کا مسئلہ حل کرنے کی کلید کسی بھی صورت میں نظام کو تبدیل کرنے کے لئے ایک ٹوپولاجی کے نظام کی تعمیر کرنے کے لئے ہے کہ یہ ہمیشہ کچھ موروثی خصوصیات کو جوں کے توں ہیں ہے یقین رکھتے ہیں. یہ نظام نام نہاد ٹوپولاجی اشیاء ہے.
محققین پہلے ایک ٹوپولاجی اعتراض تعمیر کرنے کی ضرورت ہے. مائیکروسافٹ خاص طور پر تیار کردہ ایک indium antimonide سے بنا سیمیکمڈکٹر تاروں، ایلومینیم کے باہر اس وقت superconductivity ساتھ لپیٹ. محققین نے ان تاروں کے قریب مطلق صفر مقناطیسی میدان کو ٹھنڈا کر رہے ہیں اجتماعی الیکٹرانک رویے کا خروج ہے، جس کو مجبور بعض برقی خصوصیات مجرد اقدار کی نمائش.
اس کے نتیجے میں، نظام میں معلومات ایک ذرہ میں ذخیرہ نہیں کیا جاتا ہے، لیکن پورے تار کے اجتماعی رویے میں ذخیرہ کیا جاتا ہے. اگر مقناطیسی میدان میں تار جوڑی جاتی ہے، تو یہ نصف الیکٹران کی طرح برتاؤ کرے گا. یا زیادہ واضح طور پر، 'الیکٹرانکس' اور 'غیر الیکٹرانکس' کے درمیان ایک ریاست میں ذرات کی طرح. یہ نامیاتی فرمین نامزد ہیں، جن میں بڑے پیمانے پر میجرانہ خالص ماڈل بھی شامل ہیں. وہ مجموعی طور پر نظام کے مالک ہیں. ٹاپالوجی تحفظ. آپ کو تاریک کے ارد گرد میولانا فرمی میں سے ایک کا ہو سکتا ہے، لیکن یہ دوسرے اقوام متحدہ کے ساتھ مداخلت نہیں کرے گا.
یہ میئرانہ صفر ماڈیولز ڈبل قارئین کی حیثیت بھی تشکیل دے سکتی ہے. اگر وہ ایک دوسرے کے ساتھ رکھے جاتے ہیں تو وہ صفر بن جائیں گے یا وہ مکمل ذرہ بن جائیں گے.
یہ ہالینڈ اور دیگر یونیورسٹیوں میں ڈیلفٹ یونیورسٹی آف ٹیکنالوجی کے مائیکرو سائنسدانوں کی طرف سے اعلان کردہ تازہ ترین ترقی ہے. انہوں نے 'نیم الیکٹرانک' Mayoralana صفر ماڈیولز کے وجود کو ثابت کرنے کے لئے تار میں مضبوط ثبوت دیکھا ہے.
اس کو پڑھنے کے بعد، آپ کو پہلے سے ہی الجھن میں پڑا جا سکتا ہے. بس یہ ہے کہ مائیکروسافٹ نے ایک جوہری نظام تیار کیا ہے، اور ایسا لگتا ہے کہ ہر ایک کا اختتام نصف الیکٹران ہے. اگر آپ صرف 'نیم الیکٹرانکس' میں سے ایک کو منتقل کرتے ہیں، تو پورے نظام منفرد ہے. ترتیب کو تباہ نہیں کیا جائے گا. اگر آپ دو 'آدھے الیکٹروز' سے منسلک ہوتے ہیں تو آپ کو دو کمانٹم ریاستوں میں سے ایک مل جائے گا: جی ہاں، نہیں.
لیکن کمانم کمپیوٹنگ کو صحیح طریقے سے لاگو کرنے کے لئے، یہ کرنے کے لئے کافی نہیں ہے. '' ہمیں ایک دوسرے کے قریب دو مجرمہ فررمیٹ کرنا پڑتا ہے، اور دو تبادلے کے نتائج غیر ابیل اعداد و شمار پر عمل کرنا چاہئے. '' اور ٹیکنالوجی کے ڈیلفٹ یونیورسٹی آف لیو کاؤن ہنووین نے کہا. یہ ہے کہ، ہمیں کسی طرح سے میئرانہ فرمی کو صحیح طریقے سے ہراساں کرنا ہوگا.
'غیر ابیل' کے لفظ سے خوف نہ ہونا. یہ بہت آسان ہے: میئرہ Fermi پر دو مختلف آپریشنز انجام دیں. اگر آپ دو آپریشنوں کا حکم تبدیل کرتے ہیں، تو اس آپریشن کے نتیجے میں تبدیل ہوجائیں گے. مثال کے طور پر، اگر آپ اپنے فون کو آپ سے دور کر دیں تو پھر ایک بار پھر اسے باری باری دکھائے جائیں، یہ ایک سمت میں مبنی ہو جائے گا؛ اور اگر آپ فون کو دائیں طرف دائیں جانب تبدیل کردیں تو پھر آپ اسے لے جائیں. ایک بار جب یہ پھیلتا ہے، اس سے قبل اس سے پہلے کسی اور سمت میں آگے بڑھ جائے گا. یہ غیر ابیلین آپریشنز کا ایک سیٹ ہے. سادہ شرط میں، اگر آپ دونوں مورنورا حکام کو مختلف طریقوں میں تبدیل کرتے ہیں تو، آپ مختلف ہو جائیں گے. پیمائش کے نتائج.
اصول میں، کسی بھی مقدار میں حساب سے کم از کم چار میورالا کے حکام کو پورا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے. فرض کریں کہ چار میئرہ چاروں طرف مڈل میں دو خصوصی تاروں کے ساتھ بالترتیب بال H کے چار کونوں میں واقع ہیں. سب سے اوپر دو میئرانہ ایوانوں کا تبادلہ، اور پھر دو طرفہ میئرہ فریمونوں کا تبادلہ کریں. پیمائش کا نتیجہ "سب سے پہلے سائڈ ایکسچینج" سے حاصل کردہ نتائج سے مختلف ہوگا.
یہ تبادلے کی کارروائی 'بہادر' کہا جاتا ہے اور اس کے اوپر سیاہ باکس میں سککوں کو پابند کرنے کے برابر ہے. اس وجہ سے غیر ابیلین کے اعداد و شمار کے مطابق یہ ہونا ضروری ہے کہ جسمانی اصول کو ہر ذرہ کے لئے بالکل اسی طرح کے طور پر بدلنا ہے. اگر نظام روایتی الیکٹرانکس کا استعمال کرتا ہے، تو ان کو تبادلے میں پچھلے اعمال پر کوئی معلومات نہیں بچائے گی. لیکن یہ میئرورانا فرمی میں غیر ابیلین خصوصیات ہیں، مطلب یہ ہے کہ وہ پچھلے اعمال کے 'میموری' کو برقرار رکھ سکتے ہیں. اس طرح، ہم مختلف qubits مختلف کر سکتے ہیں اور ان کے آپریشن کے لئے استعمال کر سکتے ہیں.
محققین نے ابھی تک تجربے میں عمل کی توثیق نہیں کی ہے. لیکن، مائیکروسافٹ کے کوانٹم وی پی، ٹوڈ ہولماللہ نے پہلے کہا کہ وہ ایک سال کے اندر یہ دریافت کرنے کی توقع رکھتے ہیں.
Chovan لائبریری فائل ان qubits ٹوپولاجی ابھی تک دوسرے qubits کے تمام افعال نہیں ہے. دو کوانٹم ریاستوں کی ہر ممکن سنیوجنوں ایک دائرہ پر پوائنٹس کی ایک بڑی تعداد کے طور پر مانا جاتا ہے، تو کہا سوئچنگ آپریشن کے تمام نکات کا احاطہ کرنے سے عارضی طور پر قابل نہیں ہے تاہم، کیون ویوان نے تجویز کی: 'ہمارے پاس پہلے ہی ایک منصوبہ ہے.'
فیزیسسٹ مطالعہ بھی پرجوش ہوں میں ملوث نہیں. مجھے لگتا ہے کہ یہ کاغذ اہم ہے. 'Urbana کی-سے Champaign Shimi شا · 维西韦希瓦 پل (Smitha Vishveshwara) میں ایلی نوئیس طبیعیات یونیورسٹی کے ایسوسی ایٹ پروفیسر اس کا اظہار 'بنائی' تھوڑا پاگل ہے، یا منحرف آواز سوچتے ہیں: '. لیکن ایک نئی پیش رفت کی تصدیق ہوچکی ہے جب بھی، بہت دلچسپ ہیں پیش رفت کی ایک بہت اب جگہ میں ڈال دیا جائے گا'
وہ طبعیات خود کی ترقی کے بارے میں یکساں طور پر حوصلہ افزائی کی تھی. 'Majorana ذرہ' اس کی اپنی ضد مفت جگہ میں موجود ہے کے طور پر ایک ذرہ، صرف اصول میں موجود ہے. سائنسدانوں میں 'سفید جگہ' میں ابھی تک نہیں ہے اصل میں تھا ایسے ذرات کو تلاش کرنا، لیکن اس طرح کے نظام میں ان کے 'اینالالاگ ورژن' کو تلاش کرنا بھی بہت دلچسپ ہے.
مائیکروسافٹ، لاکھوں ڈالر کی سرمایہ کاری کی ہے صحت سے متعلق ڈیزائن کیا نظام میں ایک نیا جسمانی اصولوں تلاش کرنے کے لئے امید کر رہا، ان کے کامیاب آپریشن میں مدد کے لئے کوانٹم کمپیوٹرز کی ترقی. یہ مائیکروسافٹ ابھی تک ایک طرح سے qubits کا ایک مؤثر جوڑا تیار نہیں کیا ہے یہی وجہ کی وضاحت کرتا ہے اگرچہ کمپنی کو ہارڈویئر ریسرچ اور ترقی کے ساتھ ساتھ پروگرامنگ زبانوں کا استعمال کرتے ہوئے ایک صارف پر مبنی R & D ٹولکٹ بھی لے جا رہا ہے.
مائیکروسافٹ کہ سب کچھ منصوبے کے مطابق، اور آسانی سے چل رہا ہو جاتا ہے تو، وہ، کوانٹم بٹس کی دنیا میں سب سے زیادہ طاقتور ہے جلد ہی دوسرے حریف کے ساتھ اپ کو پکڑنے کے لئے قابل ہو جائے گا کرے گا یقین رکھتا ہے. جولی اے ہمارے qubit بہت زیادہ مستحکم دیگر کمپنیوں کے مقابلے میں ہے ' سے Laffer کہ 'کیا آپ ایک گھر کی تعمیر کرنا چاہتے ہیں، اینٹوں کی کافی ہے، لیکن skyscrapers کی تعمیر کے لیے، ہم فولاد مضبوط qubit نوکری استعمال کرنا ہے.' نے نشاندہی