चर्चा में क्यों?

• माइक्रोसॉफ्ट के शोधकर्ताओं ने घोषणा की है कि उन्होंने एक मायावी (Elusive) प्रकार का कण बनाने का एक तरीका ढूंढ लिया है जो संभावित रूप से क्वांटम कंप्यूटिंग में क्रांति ला सकता है।

अपग्रेड का कारण

• यह दावा मेजराना जीरो मोड (Majorana zero modes) नामक कणों से संबंधित है, जिनके अद्वितीय गुण क्वांटम कंप्यूटर बनाने में मदद कर सकते हैं जो आज की तुलना में बहुत कम नाजुक हैं, जो उन्हें कम्प्यूटेशनल रूप से बेहतर बनाते हैं।

‘मेजोराना’ के बारे में

• मेजराना फर्मियन, जिसे मेजराना कण भी कहा जाता है, एक फर्मियन है जो स्वयं का एंटीपार्टिकल है।
• इनकी परिकल्पना 1937 में एटोर मेजराना द्वारा की गई थी।
• इस शब्द का प्रयोग कभी-कभी डिराक फर्मियन के विरोध में किया जाता है, जो ऐसे फर्मियन का वर्णन करता है जो अपने स्वयं के एंटीपार्टिकल्स नहीं हैं।

क्वांटम कम्प्यूटिंग

• क्वांटम कंप्यूटिंग एक प्रकार की कंप्यूटिंग है जो क्लासिकल बिट्स (0s और 1s) के बजाय क्वांटम बिट्स (क्विबिट्स) (Qubits) का उपयोग करती है। यह क्वांटम कंप्यूटरों को क्लासिकल कंप्यूटरों की तुलना में पूरी तरह से अलग तरीके से जानकारी संसाधित करने में मदद करता है।

क्वांटम कंप्यूटिंग के लाभ

• गतिः क्वांटम कंप्यूटरों में क्लासिकल कंप्यूटरों की तुलना में कुछ प्रकार की गणनाएँ बहुत तेजी से करने की क्षमता होती है। इससे क्रिप्टोग्राफी, दवाओं पर अनुसंधान और वित्तीय मॉडलिंग जैसे क्षेत्रों में महत्वपूर्ण सुधार हो सकते हैं।
• समानांतर प्रसंस्करणः सुपरपोजिशन गुण के कारण एक एकल क्वांटम कंप्यूटर एक ही समय में कई गणनाएं कर सकता है।
• अनुकूलन समस्याएं (Optimization problems): क्वांटम कंप्यूटर अनुकूलन समस्याओं को हल करने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं, ये ऐसी समस्याएं हैं जिनके लिए बड़ी संख्या में संभावनाओं में से सबसे अच्छा समाधान खोजने की आवश्यकता होती है।
• सिमुलेशनः क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग क्वांटम सिस्टम को सिमुलेट करने के लिए किया जा सकता है, जिसे क्लासिकल कंप्यूटर के साथ सिमुलेट करना मुश्किल या असंभव है। क्वांटम रसायन विज्ञान और मटेरियल साइंस जैसे क्षेत्रों के लिए इसका महत्वपूर्ण प्रभाव है।
• क्रिप्टोग्राफीः क्वांटम कंप्यूटर में कई मौजूदा एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम को तोड़ने की क्षमता है जो संवेदनशील जानकारी की सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाते हैं।

क्वांटम कंप्यूटिंग के अनुप्रयोग

• एआई और मशीन लर्निंग (एमएल): क्रमिक रूप से विपरीत, एक साथ समस्याओं के समाधान की गणना करने की क्षमता में एआई और एमएल के लिए अपार संभावनाएं हैं।
• साइबर सुरक्षाः साइबर सुरक्षा परिदृश्य की तेजी से विकसित हो रही प्रकृति को देखते हुए, क्वांटम कंप्यूटर उपयोग के दौरान डेटा को एन्क्रिप्टेड रखने में मदद कर सकते हैं, जो इन-ट्रांजिट और एट-रेस्ट दोनों में सुरक्षा प्रदान करते हैं।
• उत्पादनः विनिर्माण क्षेत्र में क्वांटम कंप्यूटर, प्रोटोटाइप की लागत को कम करने में मदद कर सकते हैं और बेहतर डिजाइन तैयार कर सकते हैं जिन्हें अधिक परीक्षण की आवश्यकता नहीं होती है।
• औषध और रसायन अनुसंधानः क्वांटम कंप्यूटर इस बात के लिए बेहतर मॉडल बना सकते हैं कि परमाणु एक-दूसरे के साथ कैसे संपर्क करते हैं, जिससे आणविक संरचना की बेहतर और अधिक सटीक समझ बनती है।
• बैटरियां: क्वांटम कंप्यूटिंग बैटरी और सेमीकंडक्टर जैसे उत्पादों में नई सामग्रियों को शामिल करने में मदद कर सकती है। यह लंबी अवधि और दक्षता के लिए बैटरियों को अनुकूलित करने के तरीके के बारे में अधिक जानकारी प्रदान कर सकता है।