ডিজিটাল রূপান্তর বিশ্বকে আগের চেয়ে দ্রুত পরিবর্তন করছে। ডিজিটাল যুগের মূল ধারণাগুলি সম্পর্কে শেখা আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে প্রযুক্তির আরেকটি নতুন তরঙ্গের আসন্ন আগমনের সাথে যা বিদ্যমান মডেলগুলিকে বিস্ময়কর গতি এবং শক্তিতে রূপান্তর করতে সক্ষম: কোয়ান্টাম কম্পিউটিং।
এই নিবন্ধে, আমরা ঐতিহ্যগত কম্পিউটিং এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং-এর মৌলিক ধারণাগুলির তুলনা করি এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে তাদের প্রয়োগ অন্বেষণ করতে শুরু করি।
কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্য কি?
ইতিহাস জুড়ে, মানুষ প্রযুক্তির বিকাশ করেছে কারণ তারা বিজ্ঞানের মাধ্যমে প্রকৃতির কাজগুলি বুঝতে পেরেছে। 1900 এবং 1930 এর মধ্যে, কিছু ভৌত ঘটনার অধ্যয়ন যা এখনও ভালভাবে বোঝা যায়নি একটি নতুন ভৌত তত্ত্বের জন্ম দিয়েছে: কোয়ান্টাম মেকানিক্স। এই তত্ত্বটি মাইক্রোস্কোপিক জগতের কাজ, অণু, পরমাণু এবং ইলেকট্রনের প্রাকৃতিক বাসস্থান বর্ণনা করে এবং ব্যাখ্যা করে।
এটি কেবল এই ঘটনাগুলি ব্যাখ্যা করতে সক্ষম হয়নি, তবে এটি এটি বোঝাও সম্ভব করেছে যে সাবঅ্যাটমিক রিয়ালিটি একটি সম্পূর্ণ বিরোধী স্বজ্ঞাত, প্রায় জাদুকরী উপায়ে কাজ করে এবং ঘটনাগুলি মাইক্রোস্কোপিক বিশ্বে সংঘটিত হয় যা ঘটতে পারে না। ম্যাক্রোস্কোপিক বিশ্ব।
এই কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে কোয়ান্টাম সুপারপজিশন, কোয়ান্টাম এনট্যাঙ্গলমেন্ট এবং কোয়ান্টাম টেলিপোর্টেশন।
- কোয়ান্টাম সুপারপজিশন বর্ণনা করে কিভাবে একটি কণা একই সময়ে বিভিন্ন অবস্থায় থাকতে পারে।
- কোয়ান্টাম জড়াইয়া পড়া বর্ণনা করে কিভাবে দুটি কণাকে একটি "জড়িত" অবস্থায় আনা যায় এবং তারপরে, তাদের শারীরিক দূরত্ব থাকা সত্ত্বেও প্রায় একইভাবে একইভাবে সাড়া দেয়। অন্য কথায়, এগুলিকে ইচ্ছামত দূরে রাখা যেতে পারে, এবং, যখন একজনের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, অন্যটি একই মিথস্ক্রিয়াতে প্রতিক্রিয়া জানায়।
- কোয়ান্টাম টেলিফোনেশন মহাকাশে ভ্রমণের প্রয়োজন ছাড়াই মহাকাশে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে তথ্য পাঠাতে কোয়ান্টাম এনট্যাঙ্গলমেন্ট ব্যবহার করে।
কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সাবএটমিক প্রকৃতির এই কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে।
এই ক্ষেত্রে, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের মাধ্যমে মাইক্রোস্কোপিক জগতের আজকের উপলব্ধি আমাদের মানুষের জীবনকে উন্নত করতে সক্ষম প্রযুক্তি উদ্ভাবন এবং ডিজাইন করতে দেয়। অনেকগুলি বিভিন্ন প্রযুক্তি রয়েছে যা কোয়ান্টাম ঘটনা ব্যবহার করে এবং তাদের মধ্যে কিছু, যেমন লেজার বা ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স ইমেজিং (MRI), প্রায় অর্ধ শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে চলে আসছে৷
কোয়ান্টাম কম্পিউটিং কি?
কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য, আমরা প্রতিদিন যে কম্পিউটারগুলি ব্যবহার করি, এই নিবন্ধে ডিজিটাল বা ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে, সেগুলি কীভাবে কাজ করে তা প্রথমে ব্যাখ্যা করা দরকারী। এগুলি, অন্যান্য সমস্ত ইলেকট্রনিক ডিভাইস যেমন ট্যাবলেট বা মোবাইল ফোনের মতো, বিটগুলিকে তাদের মেমরির মৌলিক একক হিসাবে ব্যবহার করে। এর মানে হল যে প্রোগ্রাম এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিটগুলিতে এনকোড করা হয়, অর্থাৎ শূন্য এবং একের বাইনারি ভাষায়।
প্রতিবার যখন আমরা এই ডিভাইসগুলির সাথে যোগাযোগ করি, উদাহরণস্বরূপ কীবোর্ডে একটি কী টিপে, শূন্যের স্ট্রিং এবং কম্পিউটারের মধ্যে তৈরি, ধ্বংস এবং/অথবা পরিবর্তন করা হয়।
মজার প্রশ্ন হল, কম্পিউটারের ভিতরে শারীরিকভাবে এই শূন্য ওগুলো কী? বিটগুলির শূন্য এবং এক অবস্থা ট্রানজিস্টর নামক মাইক্রোস্কোপিক অংশগুলির মাধ্যমে বৈদ্যুতিক প্রবাহের সাথে মিলিত হয়, বা না হয়, যা সুইচ হিসাবে কাজ করে। যখন কোন কারেন্ট প্রবাহিত হয় না, তখন ট্রানজিস্টর "বন্ধ" থাকে এবং কিছুটা 0 এর সাথে মিলে যায় এবং যখন এটি প্রবাহিত হয়, তখন এটি "চালু" হয় এবং কিছুটা 1 এর সাথে মিলে যায়।
আরও সরলীকৃত আকারে, এটি যেন বিট 0 এবং 1 ছিদ্রের সাথে মিলে যায়, যাতে একটি খালি গর্তটি একটি বিট 0 এবং একটি ইলেক্ট্রন দ্বারা দখল করা একটি গর্তটি একটি বিট 1। এখন আমরা আজকের কম্পিউটারগুলি কীভাবে কাজ করে তার একটি ধারণা পেয়েছি। , আসুন কোয়ান্টাম কম্পিউটার কিভাবে কাজ করে তা বোঝার চেষ্টা করি।
বিট থেকে qubits
কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে তথ্যের মৌলিক একক হল কোয়ান্টাম বিট বা কিউবিট। কিউবিট, সংজ্ঞা অনুসারে, দ্বি-স্তরের কোয়ান্টাম সিস্টেম যা বিটগুলির মতো, নিম্ন স্তরে হতে পারে, যা 0 হিসাবে সংজ্ঞায়িত কম উত্তেজনা বা শক্তির অবস্থার সাথে মিলে যায়; বা উচ্চ স্তরে, যা উচ্চ উত্তেজনার অবস্থার সাথে মিলে যায় বা 1 হিসাবে সংজ্ঞায়িত।
যাইহোক, এবং এখানে ধ্রুপদী কম্পিউটিংয়ের সাথে মৌলিক পার্থক্য রয়েছে, কিউবিটগুলি 0 এবং 1 এর মধ্যে অসীম সংখ্যক মধ্যবর্তী অবস্থার মধ্যেও হতে পারে, যেমন একটি রাজ্য যা অর্ধ 0 এবং অর্ধ 1, বা 0 এর তিন চতুর্থাংশ এবং এক চতুর্থাংশ। অফ 1. এই ঘটনাটি কোয়ান্টাম সুপারপজিশন নামে পরিচিত এবং কোয়ান্টাম সিস্টেমে এটি প্রাকৃতিক।
কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম: দ্রুতগতিতে আরও শক্তিশালী এবং দক্ষ কম্পিউটিং
কোয়ান্টাম কম্পিউটারের উদ্দেশ্য হল কোয়ান্টাম সিস্টেম হিসাবে, কোয়ান্টাম সিস্টেম হিসাবে, কোয়ান্টাম অ্যালগরিদমগুলি চালাতে সক্ষম হওয়া যা সুপারপজিশন এবং এনট্যাঙ্গলমেন্ট ব্যবহার করে ক্লাসিক্যালগুলির তুলনায় অনেক বেশি প্রক্রিয়াকরণ শক্তি সরবরাহ করে।
এটা উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে বাস্তব প্যারাডাইম শিফ্ট ডিজিটাল বা ধ্রুপদী কম্পিউটার-বর্তমানে যা করে- একই কাজ করে না, বরং দ্রুততর, যেমনটি অনেক নিবন্ধ ভুলভাবে দাবি করে, বরং কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম নির্দিষ্ট ক্রিয়াকলাপগুলিকে অনুমতি দেয়। একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন উপায়ে সঞ্চালিত; যেটা প্রায়শই বেশি দক্ষ হয়-অর্থাৎ অনেক কম সময়ে বা অনেক কম কম্পিউটেশনাল রিসোর্স ব্যবহার করে-।
এর একটি সুনির্দিষ্ট উদাহরণ তাকান এই বোঝায় কি. আসুন কল্পনা করুন যে আমরা সান ফ্রান্সিসকোতে আছি এবং আমরা জানতে চাই যে সেখানে যাওয়ার জন্য এক মিলিয়ন বিকল্পের মধ্যে নিউইয়র্ক যাওয়ার সেরা রুট কোনটি (N=1,000,000)। সর্বোত্তম রুট খুঁজে পেতে কম্পিউটার ব্যবহার করতে সক্ষম হওয়ার জন্য, আমাদের 1,000,000 বিকল্পগুলিকে ডিজিটাইজ করতে হবে, যার অর্থ ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারের জন্য বিট ভাষায় এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটারের জন্য কিউবিটে অনুবাদ করা।
যদিও একটি ধ্রুপদী কম্পিউটারকে পছন্দসই একটি খুঁজে না পাওয়া পর্যন্ত একে একে সমস্ত পথ অতিক্রম করতে হবে, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার কোয়ান্টাম সমান্তরাল হিসাবে পরিচিত একটি প্রক্রিয়ার সুবিধা নেয় যা এটিকে, মূলত, একবারে সমস্ত পথ বিবেচনা করতে দেয়। এটি বোঝায় যে কোয়ান্টাম কম্পিউটার ব্যবহৃত সম্পদের অপ্টিমাইজেশনের কারণে, ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারের চেয়ে অনেক দ্রুত সর্বোত্তম পথ খুঁজে পাবে।
কম্পিউটেশনাল ক্ষমতার পার্থক্য বোঝার জন্য, n qubits দিয়ে আমরা 2 দিয়ে যা সম্ভব হবে তার সমতুল্য করতে পারিn বিট প্রায়ই বলা হয় প্রায় 2 এর সাথে70 qubits আপনি একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারে আরও বেস স্টেট থাকতে পারে - অক্ষরের আরও ভিন্ন এবং একযোগে স্ট্রিং - মহাবিশ্বের পরমাণুর সংখ্যার চেয়ে, যা অনুমান করা হয় প্রায় 280. আরেকটি উদাহরণ হল এটি অনুমান করা হয় যে 2000 থেকে 2500 কিউবিটের মধ্যে একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের সাহায্যে আপনি কার্যত বর্তমানে ব্যবহৃত সমস্ত ক্রিপ্টোগ্রাফি ভেঙে ফেলতে পারেন (যা পাবলিক কী ক্রিপ্টোগ্রাফি নামে পরিচিত)।
যতদূর ক্রিপ্টোগ্রাফি যায়, ব্যবহার করার অনেক সুবিধা রয়েছে কোয়ান্টাম কম্পিউটিং. যদি দুটি সিস্টেম বিশুদ্ধভাবে জড়িয়ে থাকে, তার মানে তারা একে অপরের সাথে সম্পর্কযুক্ত (অর্থাৎ, যখন একটি পরিবর্তন হয়, অন্যটিও পরিবর্তিত হয়) এবং কোন তৃতীয় পক্ষ এই সম্পর্কটি ভাগ করে না।
রেষ্টুরেন্ট এবং মোবাইল
আমরা ডিজিটাল রূপান্তরের সময়ে আছি যেখানে বিভিন্ন উদীয়মান প্রযুক্তি যেমন ব্লকচেইন, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা, ড্রোন, ইন্টারনেট অফ থিংস, ভার্চুয়াল রিয়েলিটি, 5G, 3D প্রিন্টার, রোবট বা স্বায়ত্তশাসিত যানবাহন একাধিক ক্ষেত্র এবং সেক্টরে ক্রমবর্ধমানভাবে উপস্থিত।
এই প্রযুক্তিগুলি, যা উন্নয়নকে ত্বরান্বিত করে এবং সামাজিক প্রভাব তৈরি করে মানব জীবনের মান উন্নত করতে সেট করা হয়েছে, বর্তমানে সমান্তরালভাবে অগ্রসর হচ্ছে। খুব কমই আমরা দেখতে পাই যে কোম্পানিগুলি এই দুটি বা ততোধিক প্রযুক্তির সংমিশ্রণ যেমন ব্লকচেইন এবং আইওটি বা ড্রোন এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা.
যদিও তারা একত্রিত হওয়া এবং এইভাবে দ্রুতগতিতে আরও বেশি প্রভাব তৈরি করার জন্য নির্ধারিত, তারা বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে এবং বিকাশকারী এবং প্রযুক্তিগত ব্যাকগ্রাউন্ড সহ লোকেদের অভাবের অর্থ হল যে অভিসারগুলি এখনও একটি মুলতুবি কাজ।
তাদের বিঘ্নিত সম্ভাবনার কারণে, কোয়ান্টাম প্রযুক্তিগুলি শুধুমাত্র এই সমস্ত নতুন প্রযুক্তির সাথে একত্রিত হবে না, কিন্তু কার্যত তাদের সকলের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলবে বলে আশা করা হচ্ছে। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং তথ্যের প্রমাণীকরণ, বিনিময় এবং সুরক্ষিত সঞ্চয়স্থানকে হুমকির মুখে ফেলবে, সেসব প্রযুক্তির উপর আরও বেশি প্রভাব ফেলবে যেখানে ক্রিপ্টোগ্রাফি আরও প্রাসঙ্গিক ভূমিকা পালন করে, যেমন সাইবার নিরাপত্তা বা ব্লকচেইন।
নির্দেশিকা সমন্ধে মতামত দিন