වේගවත්ම පරිගණකය නිපදවන්නට සමාගම් අතර තරගයක්

එවැනි පරිගණකයක වේගය, දැනට ඇති පරිගණකයක වේගයට වඩා බෙහෙවින්ම වැඩි බැව් සඳහන් වේ. එමෙන්ම ඉතා සංකීර්ණ ගැටළු සැණෙකින් විසඳන්නට ක්වන්ටම් පරිගණකයකට පුළුවන. කොහොම වුණත් මේ කියන අන්දමේ ක්වන්ටම් පරිගණකයක් හරියටම නිෂ්පාදනය කරන්නේ කුමන ආකාරයෙන් ද යන්න ගැන විද්‍යාඥයන් අතර එකඟතාවයක් තවමත් නැත. ලෝක ප්‍රකට පරිගණක සමාගම් රාශියක් ක්වන්ටම් පරිගණක නිර්මාණය කිරීමේ කාර්යයට මේ වනවිට අත ගසා ඇත. ක්වන්ටම් පරිගණකයක් නිෂ්පාදනය කරගැනීමේ කාර්යය පළමුවෙන්ම සම්පූර්ණ කර, පරිගණක තාක්ෂණ ඉතිහාසයේ නමක් තබන්නට ලෝක ප්‍රකට පරිගණක සමාගම් නොඉවසිල්ලෙන් නලියන බැව් මාධ්‍ය වර්තාවල සඳහන් වේ.

ක්වන්ටම් පරිගණක හැඳින්වෙන්නේ ම සුපිරි වේගයක් සහිත පරිගණක හැටියටය. නව ඖෂධ වර්ග සොයා ගැනීම, සංකීර්ණ ආරක්ෂක පද්ධති බිඳ හෙලීම, නව ද්‍රව්‍යය නිර්මාණය කිරීම, කාලගුණ විපර්යාස ආකෘති නිර්මාණය කිරීම, කෘත්‍රිම බුද්ධිය සුපිරි ආරෝපණයකට ලක් කිරීම වැනි අසාමාන්‍ය දෑ සිදු කරන්නට මේ ක්වන්ටම් පරිගණක යන්ත්‍රවලට හැකියාවක් තිබෙන බව විද්‍යාඥයෝ පවසති.

මාදිලි හතරක ක්වන්ටම් පරිගණක යන්ත්‍ර නිෂ්පාදනය කරන්නට විද්‍යාඥයෝ මේ වනවිට පෙළ ගැසී සිටින්නෝය. එකී විද්‍යාඥයන් අතර භෞතික විද්‍යාඥයන්, ඉංජිනේරුවන් සහ පරිගණක විද්‍යාඥයන් සිටින බව සඳහන් වේ. උක්ත කාර්යයේදී සැහැල්ලු අංශු, අයන, අධි සන්නායකතාවය, දියමන්ති තුළ නයිට්‍රජන් අවකාශ මධ්‍යස්ථාන තැනීම යනාදිය පාදම හැටියට තබාගන්නට විද්‍යාඥයෝ අදහස් කරති. අයි.බී.එම්., ගූගල්, ඉන්ටෙල් සහ මයික්‍රොසොෆ්ට් යන සමාගම් මේ හරහා ක්වන්ටම් පරිගණක නිර්මාණයට එක්ව සිටී.

ක්වන්ටම් පරිගණක යනුවෙන් හැඳින්වෙන්නේ පරමාණු, ඉලෙක්ට්‍රෝන සහ ෆෝටෝනවල චර්යාවන් ඇසුරු කරගෙන නිර්මාණය කරන පරිගණක විශේෂයකි. සාමාන්‍යයෙන් අප දැනට භාවිතට ගන්නා ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිගණකවල දත්ත ගබඩා කෙරෙන්නේ ට්‍රාන්සිස්ටරයක් තුළයි. ඕනෑම ට්‍රාන්සිස්ටරයක දත්ත බිට් (bit) එකක ගබඩා කරන්නට පුළුවන. ට්‍රාන්සිස්ටරය සක්‍රිය නම් “1”න්ද අක්‍රිය නම් “0”න්ද ගබඩා කෙරේ. ක්වන්ටම් පරිගණකයක දත්ත ගබඩා කිරීම සිදු වන්නේ කියුබිට් (qubit) තුළයි. ක්වන්ටම් යන්ත්‍ර විද්‍යාවේ මූලධර්මයන්ට අනුව යට කී කියුබිට් එකක් තුළ “0”ක් සහ “1”ක් එකවිටම ගබඩා කර තබන්නට පුළුවන. කියුබිට් දෙකකට අගයන් හතරක් (එම අගයන් 00, 01,10,සහ 11 යනුවෙනි) එකවර රඳවා ගන්නට පුළුවන. එකතු කරන කියුබිට් සංඛ්‍යාව වැඩි කිරීමෙන් සාමන්‍යයෙන් දැනට භාවිතයට ගැනෙන පරිගණකවලට වඩා වැඩි ඝාතීය බලයක් සහිත පරිගණක යන්ත්‍ර නිර්මාණය කරගන්නට හැකියාව ඇත. එකක් අනෙකට භෞතික වශයෙන් සම්බන්ධ නොවන අවස්ථාවකදී වුවද කියුබිට් අතර බලපෑමක් ඇත. මෙය සම්ප්‍රදායික පරිගණක තුළ දක්නට නොලැබෙන තත්ත්වයකි.

කොහොම වුණත් කියුබිට් අස්ථාවර බව සඳහන් වේ. වෙනත් ශක්ති ප්‍රභවයන් නිසා “ඝෝෂාව” (noise) ඇතිවන්නට තිබෙන වැඩි අවකාශය නිසා වැරදි සහගත ගණනය කිරීම් එමඟින් නිරූපණය විය හැකිය. ක්වන්ටම් පරිගණක නිෂ්පාදනය කරන්නට තරග වැදී සිටින සමාගම්වලට මේ තත්ත්වය මඟ හරවා ගන්නට සිදුව ඇත. මෙයට තරමක විසඳුමක් හැටියට අයි.බී.එම්.සමාගම transmon superconducting qubits තාක්ෂණය හඳුන්වා දී තිබේ. මේ සමාගම ක්වන්ටම් ප්‍රොසෙසර තුනක මූලාදර්ශ හඳුන්වා දී ඇත. ක්ලවුඩ් (cloud) හරහා ඒවාට ප්‍රවේශ වීමට සමාගම ඉඩ ලබා දී තිබේ.

“… ලෝ පුරා සිටින 94,000 කට අධික සංඛ්‍යාවක් ක්ලවුඩ් හරහා අයි.බී.එම්. ක්වන්ටම් පරිගණක වෙත මේ වනවිට සම්බන්ධ වෙනවා. ඔවුන් මේ වනවිටත් මිලියන පහකට අධික අත්හදා බැලීම් සංඛ්‍යාවක් කරමින් සිටින්නේ. ලියා ඇති පර්යේෂණ පත්‍රිකා ගණන 110කට වඩා වැඩී. …” කියා අයි.බී.එම්. සමාගමේ උප සභාපති ආචාර්ය රොබර්ට් සුතෝර් පවසයි.

අයි.බී.එම්. සමාගම හඳුන්වා දෙන තාක්ෂණය අනුව නිපදවෙන ක්වන්ටම් පරිගණකය විශාල ශීතකරණයක් තුළ ගබඩා කරන්නට සිදුවන බව පැවසේ. එසේ වන්නේ කියූබිට්ස් නිරපේක්ෂ ශූන්‍යට ආසන්න අගයක් ගන්නා උෂ්ණත්වයක් සහිත පරිසරයක ගබඩා කිරීමට සිදුවන බැවිනි. එම කියුබිට් කුඩා පරිමාණයකට රැගෙන ඒමට නොහැකි බවත් ඒවාට විශාල වියදමක් දරන්නට සිදුවන බවත් මෙයින් ගම්‍යය වේ.

මයික්‍රොසොෆ්ට් සහ ඩෙන්මාර්කයේ කෝපන්හේගන්හි පිහිටි නීල් බෝර් යන ආයතන පෙන්වා දෙන්නේ වඩාත් ස්ථාවර කියුබිට් සඳහා “Majorana particles” භාවිත කළ හැකි බවකි. තවත් සමහර සමාගම් උත්සාහ ගන්නේ සම්ප්‍රදායික පරිගණකවල භාවිතයට ගැනෙන චිප්ස් නිපදවා ඇති සිලිකන් භාවිතයෙන්ම කියුබිට් සකසා ගැනීමට ය. කුඩා කියුබිට් සහිත පරිගණක නිෂ්පාදනය කර ඒවා ජාල ගත කිරීමට ඔක්සෆර්ඩ් විශ්ව විද්‍යාලයේ විද්‍යාඥයෝ කල්පනා කරති.

මේ අතර ක්වන්ටම් වර්ගයේ පරිගණකයක් තරමටම වේගවූත් එපමණටම ගැටළු විසඳීමේ හැකියාවෙන් යුක්තවූත් සම්ප්‍රදායික වර්ගයේ පරිගණකයක් නිෂ්පාදනය කරන්නට දහඅට හැවිරිදි ශිෂ්‍යයෙක් පසුගිය ජූලියේදී සමත් වූයේය. හෙතෙම ඇමෙරිකා එක්සත් ජනපදයේ ටෙක්සාස් විශ්වවිද්‍යාලයේ පරිගණක විද්‍යා අධ්‍යනයාංශයේ එවින් ටැන්ග් නමැත්තෙකි.

යුරෝපා සංගමය මේ මෑතකදී කළ ප්‍රකාශයකින් කියැවුණේ ඔවුන් ඊළඟ පරම්පරාවේ පරිගණක (next generation) නිපදවන්නට සැලසුම් කරන බවත් එම පරිගණකවලට තත්ත්පරයක් තුළදී බිලියන ගණනක් ගණනයන් කළ හැකි බවත්ය. නව පරම්පරාවේ පරිගණක “එක්සාස්කේල්” (exascale) නමින් හඳුන්වන බවත් එම සංගමය සඳහන් කරයි.