+8618149523263

হালকা কোয়ান্টাম চিপগুলি ঐতিহ্যবাহী সেমিকন্ডাক্টর থেকে আলাদা

Oct 27, 2021

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, সার্বজনীন কোয়ান্টাম কম্পিউটার সম্পর্কিত ঘটনাগুলি প্রায়শই সংবাদপত্রে প্রকাশিত হয়েছে। আইবিএম (ইন্টারন্যাশনাল বিজনেস মেশিনস), গুগল এবং ইন্টেলের মতো কোম্পানিগুলি ঘোষণা করতে ছুটে এসেছে যে তারা উচ্চ সংখ্যক কিউবিট সম্পন্ন করেছে, তবে ডজন বা এমনকি প্রচুর সংখ্যক কিউবিট। যদি সম্পূর্ণ আন্তঃসংযোগ না থাকে, সূক্ষ্মতা অপর্যাপ্ত এবং ভুল সংশোধন করা যায় না, সাধারণ-উদ্দেশ্য কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এখনও অর্জন করা কঠিন।

20211027095917374

বিপরীতে, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এর সিমুলেশন জটিল কোয়ান্টাম সংশোধনের উপর নির্ভর না করে অবিলম্বে কোয়ান্টাম সিস্টেম সফ্টওয়্যার তৈরি করতে পারে। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং অনুকরণের জন্য একটি শক্তিশালী অপ্টিমাইজেশান অ্যালগরিদমের মূল হিসাবে, দ্বি-মাত্রিক স্থানের কোয়ান্টাম ওয়াক কোয়ান্টাম বিবর্তন স্থানের পারস্পরিক সংযোগ সহগ নিষ্কাশন ম্যাট্রিক্সের সাথে বিশেষ গণনার দৈনন্দিন কাজগুলিকে মেলাতে পারে। যখন কোয়ান্টাম ইভোলিউশন ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমকে যথেষ্ট বড় করা যায় এবং নমনীয়ভাবে ডিজাইন করা যায়, তখন এটি অনেকগুলি অপ্টিমাইজেশান অ্যালগরিদম এবং গণনার কাজগুলি সম্পূর্ণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা ঐতিহ্যগত কম্পিউটারের তুলনায় অনেক ভাল কর্মক্ষমতা দেখায়।


কিভাবে কোয়ান্টাম চিপ বর্তমান ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপ থেকে আলাদা?


কোয়ান্টাম চিপগুলি কোয়ান্টাম কম্পিউটিং চালায়, যখন ডেটা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপগুলি ডেটা গণনা করে। দুটি চিপ আলাদা।


ডেটা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপে, উচ্চ এবং নিম্ন শক্তির ফ্রিকোয়েন্সিগুলি বাইনারি অ্যালগরিদমে 0 এবং 1 উপস্থাপন করে এবং ট্রানজিস্টর এবং এমওএস ট্রানজিস্টরগুলির সমন্বয়ে গঠিত লজিক গেটগুলি লজিক অপারেশন চালাতে ব্যবহৃত হয়।


ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপগুলির বিপরীতে, কোয়ান্টাম চিপগুলিকে কোয়ান্টাম গণনা করতে হবে। দুটি ভিন্ন কোয়ান্টাম অবস্থা |0> এবং |1> কোয়ান্টাম অপ্টিমাইজেশান অ্যালগরিদমে 0 এবং 1 প্রতিনিধিত্ব করে। কোয়ান্টাম চিপস দ্বারা সঞ্চালিত কোয়ান্টাম গণনাগুলিও থাকতে হবে আপেক্ষিক কোয়ান্টাম লজিক গেট, ডিজিটাল সার্কিট ডিজাইনের তুলনায়, সুপারপজিশন স্টেট ক্যালকুলেশন এবং সুপারপজিশন স্টেট স্টোরেজ চালাতে পারে।


এখানে, আমি প্রধানত সুপারপজিশন অবস্থার গণনা এবং স্টোরেজ ব্যাখ্যা করব।


একটি ফাংশন f(x) এর জন্য, আমাদের 100 x মান আনতে হবে এবং 100 ফলাফল পেতে হবে। আমি জিজ্ঞাসা করতে চাই কতবার পরিমাপ করতে হবে?


ক্লাসিক গণনায়, উত্তরটি খুব সহজ। এটি 100 বার গণনা করে এবং একটি x মান সহ একবার গণনা করে।


যাইহোক, কোয়ান্টাম চিপের গণনার ক্ষেত্রে, এটি শুধুমাত্র একবার গণনা করা প্রয়োজন।


কারণ কোয়ান্টাম চিপের গণনার ধাপে, পরিমাপ মডিউলটি কোয়ান্টাম অবস্থার সমন্বয়ে গঠিত একটি কিউবিট, তাই সমস্ত x মানগুলি সমস্ত কোয়ান্টাইজ করা হয়, এবং 100 x মানগুলি একটি মিশ্র অবস্থায় জমা হতে পারে, যা কোয়ান্টাম চিপে একবার পরিমাপ করা হয়। . 100টি ফলাফলের একটি মিশ্র অবস্থা পাওয়া যেতে পারে, এবং তারপর একটি নির্দিষ্ট সুনির্দিষ্ট পরিমাপের মাধ্যমে, x মানের সাথে মেলে এমন একটি ফলাফল পাওয়া যেতে পারে।


তাহলে সংশ্লিষ্ট সুপারপজিশন স্টেট স্টোরেজ বোঝা সহজ। আমরা 100টি স্টোরেজের পরিবর্তে স্টোরেজের জন্য একটি স্টেটে 100 x মান মিশ্রিত করতে পারি।


এখন যেহেতু কোয়ান্টাম চিপস এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপগুলি সম্পূর্ণ আলাদা গণনা করে, উপযুক্ত উপাদানগুলির মধ্যে পার্থক্য আরও বেশি হয়ে যায়। কোয়ান্টাম চিপের শ্রেষ্ঠত্ব অনেক প্রারম্ভিক মানের জন্য কোয়ান্টাম অবস্থার সঞ্চয়নের উপর নির্ভর করে, যা গণনার দক্ষতা উন্নত করে।


কোন ফোটোনিক চিপ বা কোয়ান্টাম চিপ ভাল?


ফোটোনিক চিপ এবং কোয়ান্টাম চিপ দুটি সংজ্ঞা, এবং উচ্চ এবং নিম্ন মধ্যে কোন পার্থক্য নেই। ফোটোনিক চিপটি অবিচ্ছিন্ন লেজারের আলো সৃষ্টি করতে এবং অন্যান্য সিলিকন ফোটোনিক উপাদানগুলির প্রচার করতে অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলির উজ্জ্বল প্রযুক্তি ব্যবহার করে; কোয়ান্টাম চিপ সিলিকন চিপে কোয়ান্টাম রুটকে একীভূত করে, যার ফলে কোয়ান্টাম তথ্য সম্পদ ব্যবস্থাপনার ভূমিকা ইনস্টল করা হয়।


ফোটোনিক চিপ ইন্ডিয়াম ফসফাইডের উজ্জ্বল বৈশিষ্ট্য এবং সিলিকন অপটিক্যাল রাউটারগুলির কাজ করার ক্ষমতাকে একক হাইব্রিড চিপে একত্রিত করতে পারে। যখন ইন্ডিয়াম ফসফাইডে কারেন্ট যোগ করা হয়, তখন মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন চিপে প্রবেশ করা আলোক তরঙ্গ প্রবর্তিত হয়, যার ফলে ক্রমাগত এই ধরনের লেজার অন্যান্য সিলিকন ফোটোনিক উপাদান চালাতে পারে।


মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন ওয়েফারের উপর ভিত্তি করে এই ধরণের লেজার সরঞ্জামগুলি কম্পিউটারে আরও বেশি ব্যবহৃত ফোটোনিক চিপ তৈরি করতে পারে এবং বড় আকারের সিলিকন-ভিত্তিক উত্পাদন প্রযুক্তি নির্বাচনের কারণে ফোটোনিক চিপগুলির খরচ ব্যাপকভাবে হ্রাস করা যেতে পারে। কোয়ান্টাম চিপস গঠন কোয়ান্টাম কম্পিউটারের উন্নয়নের জন্য দায়ী করা হয়। শিল্প কাঠামোর বাণিজ্যিকীকরণ এবং আপগ্রেড সম্পূর্ণ করতে, কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলিকে একীকরণের রাস্তা নিতে হবে। সুপারকন্ডাক্টর সিস্টেম সফ্টওয়্যার, সেমিকন্ডাক্টর উপাদান কোয়ান্টাম ডট সিস্টেম সফ্টওয়্যার, মাইক্রোস্ট্রাকচার ফটোনিক্স সিস্টেম সফ্টওয়্যার, এবং এমনকি পারমাণবিক এবং ধনাত্মক আয়ন সিস্টেম সবই চিপসের পথ নিতে চায়।


চিপ রোডের বিকাশের প্রবণতার দৃষ্টিকোণ থেকে, সুপারকন্ডাক্টর কোয়ান্টাম চিপ সিস্টেম প্রযুক্তিগতভাবে অন্যান্য পদার্থবিদ্যা সিস্টেমের চেয়ে এগিয়ে; ঐতিহ্যবাহী সেমিকন্ডাক্টর চিপ উপাদান, অর্থাৎ কোয়ান্টাম ডট সিস্টেম সফ্টওয়্যারও অন্বেষণ করার সকলের প্রচেষ্টার সামগ্রিক লক্ষ্য। সেমিকন্ডাক্টর চিপ উপাদান শিল্পের উন্নয়ন দীর্ঘ নিখুঁত হয়েছে. উদাহরণস্বরূপ, একবার অর্ধপরিবাহী উপাদানের কোয়ান্টাম চিপ ডিকোহেরেন্স সময় এবং ম্যানিপুলেশন নির্ভুলতার পরিপ্রেক্ষিতে ফল্ট-সহনশীল প্রক্রিয়া কোয়ান্টাম চিপ গণনার থ্রেশহোল্ড মান বৃদ্ধি করে, এটি আশা করা যায় যে ঐতিহ্যগত সেমিকন্ডাক্টর চিপ শিল্প উত্পাদনের বিদ্যমান ফলাফলগুলি একত্রিত হবে। প্রকল্পের খরচ কমাতে।

অনুসন্ধান পাঠান