കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് രംഗത്തെ അടുത്ത മഹാവിപ്ലമോ ക്വാണ്ടം ലാപ്ടേപ്പ്

 1944, ലോകം യുദ്ധങ്ങളില്‍ മുഴുകിയിരുന്ന കാലം. അന്ന് ബ്രിട്ടണ്‍, ജര്‍മനി, അമേരിക്ക എന്നിവടങ്ങളിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ രഹസ്യമായി അതിശക്തമായ ഇലക്ട്രിക് കമ്പ്യൂട്ടർ തയ്യാറാക്കുന്ന മത്സരത്തിലായിരുന്നു. അമേരിക്ക നിര്‍മിച്ച ഒരു മുറി നിറയുന്ന ENIAC എന്ന കമ്പ്യൂട്ടറിനെ കണ്ട് ഒരാള്‍ പോലും ഭാവിയിൽ നമ്മുടെ കൈയിലോതുങ്ങുന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ എത്തുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിച്ചിരുന്നില്ല. ഇന്ന് ശൈശവ ദിശയിലാണ് കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് രംഗത്തെ  അടുത്ത മഹാവിപ്ലവമായ ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടർ. സമാനമായ രീതിയില്‍ നമ്മുടെ കൈകളിൽ എത്തുമോ ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പ്. 

കയ്യിലൊതുങ്ങുന്ന ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളിലേക്ക് എത്താന്‍ സാധിക്കുന്ന  ഒരു കണ്ടെത്തല്‍ നടത്തിയിരിക്കുകയാണ്  ഓസ്ട്രേലിയയിലെ  ശാസ്ത്രജ്ഞർ. നിലവിലുള്ള കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ വിവര ശേഖരണത്തിന് ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയ മൈക്രോ ചിപ്പുകളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറില്‍ ഈ സ്ഥാനം  ഇലക്ട്രോൺസ്, ഫോട്ടോണ്‍സ് എന്നിവയ്ക്കാണ് . ഇതുവഴി പരമ്പരാഗത കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് ഒരിക്കലും പരിഹരിക്കാൻ കഴിയാത്ത സങ്കീര്‍ണായ ചോദ്യങ്ങള്‍ക്ക് നിമിഷനേരം കൊണ്ട് ഉത്തരം കണ്ടെത്താനാകും. ഇതിലൂടെ മരുന്ന് ഗവേഷണം, ഡിജിറ്റൽ സുരക്ഷ, ഒപ്ടിമൈസേഷൻ, മെഷീൻ ലേണിംഗ് എന്നിവയിൽ വിപ്ലവകരമായ മാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകും. അതിനാൽ തന്നെ ഭാവിയിൽ ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പുകൾ ഉണ്ടാകുമോയെന്ന ചർച്ചകളാണ് പുരോഗമിക്കുന്നത്. എന്നാൽ അതിലേക്ക് എത്തിപ്പെടാനുള്ള വെല്ലുവിളികൾ പലതാണ്. 

Also Read; AIക്കും അപ്പുറം; ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടിങ് എന്ന മഹാവിപ്ലവം

ഐബിഎം, ഗൂഗിൾ, മൈക്രോസോഫ്റ്റ് അടക്കമുള്ള കമ്പനികൾ നിർമ്മിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുന്ന  ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍ പ്രോസസറിനുള്ളില്‍ വിവര കൈമാറ്റത്തിന് ഫോട്ടോണ്‍സ് ഇലക്ട്രോണിക്സ് എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയ  ക്യൂബിറ്റ്സാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഇത് ആർട്ടിഫിഷൽ ആറ്റം പോലെ പ്രവർത്തിക്കും. അവിടെയാണ് വെല്ലുവിളി. ചുറ്റുപാടുമുള്ള തരംഗങ്ങളാല്‍ ഏപ്പോഴും ഒരേ രീതിയില്‍ ക്യുബിറ്റസുകള്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കില്ല. ഇത് മൂലം തെറ്റുകൾ സംഭവിക്കും. അവിടെയാണ് പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം.  അടുത്തിടെ നെച്ചര്‍ കമ്മ്യൂണിക്കേഷന്‍സ് എന്ന സയന്‍സ് ജേണലില്‍ ഓസ്ട്രേലിയല്‍ ഗവേഷകര്‍ പ്രസിധീകരിച്ച പഠനമാണ് ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടിങ് ഗവേഷണങ്ങളിലെ പുതിയ നാഴികക്കല്ല്. ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ ഉണ്ടാകുന്ന  തെറ്റുകള്‍ പരിഹരിക്കാനാകുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നത്. ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പിലേക്ക് അടുപ്പിക്കുന്ന ഈ കണ്ടുപിടുത്തം  വരുമ്പോഴും മറ്റ് ചില അടിസ്ഥാന പ്രശ്നങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ട്. 

 ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തിന് പുറത്തുനിന്നുള്ള തരംഗങ്ങൾ ബാധിക്കാതിരിക്കാൻ തണുപ്പാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.   അബ്സല്യൂട്ട് സീറോ എന്നറിയപ്പെടുന്ന –273 ‍ഡിഗ്രീ സെല്‍സസ് താപനില. ഇതിനായി ഒരു മുറിയോളം വലുപ്പമുള്ള റെഫ്രജറേറ്റിങ് ഉപകരണം ആവശ്യമാണ്. അത് ചെറുതാക്കാതെ ഒരിക്കലും ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പ് സാധ്യമാകില്ല. ക്രയോജനിക്സ്, ക്വാണ്ടം കൂളിംഗ് എന്നിവയാണ് ഇത് പരിഹരിക്കാനായി ഗവേഷകർ മുന്നോട്ടുവെക്കുന്ന ആശയങ്ങൾ. 

മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളെ പുറത്തുനിന്നുള്ള തരംഗങ്ങൾ വലിയ രീതിയിൽ ബാധിക്കും. നിലവിലുള്ള ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എല്ലാം ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് ഇൻറർഫിയറൻസ് ഉണ്ടാക്കിയേക്കും. ഒപ്പം ക്വാണ്ടം ടെക്നോളജികൾക്ക് ആവശ്യമായ ഊർജം ശേഖരിക്കാൻ അവയ്ക്ക് ആകില്ല. അതിനാൽ തന്നെ പുത്തൻ ഊർജ ശേഖരണ രീതികൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തണം.

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ ശേഷി പൂർണ്ണമായും ഉപയോഗപ്പെടുത്താൻ പ്രത്യേകം പ്രോഗ്രാമിംഗ് ലാംഗ്വേജുകളും അൽഗോരിതങ്ങളും ആവശ്യമാണ്.  യൂസർ ഫ്രണ്ട്ലി പ്രോഗ്രാമുകൾ, ലൈബ്രറികൾ, ഫ്രെയിം വർക്കുകൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ഒരു പുതിയ ജനറേഷൻ ക്വാണ്ടം എൻജിനീയർമാരെ വാർത്തെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്. അല്ലാത്ത പക്ഷം ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പുകൾ വിദഗ്ധർക്ക് മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാനാകും. 

നിലവില്‍ നിര്‍മിച്ചിരിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറുകള്‍ പരിമിതമായ എണ്ണം ക്യൂബിറ്റുകളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.  ഒരു ലാപ്പ്ടോപ്പിലേക്ക് മാറുമ്പോള്‍ നമ്മുടെ ദിവസേനയുള്ള ഉപയോഗത്തിന് എത്ര ക്വാണ്ടം ക്യൂബിറ്റുകള്‍ വേണം എന്നും മനസിലാക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഒപ്പം സാധാരണ കംപ്യൂട്ടറിലെ ഡിജിറ്റല്‍ ബിറ്റ്സിന് തുല്യമാകുന്നത് എത്ര ക്യൂബിറ്റ്സാണ് എന്നും കണ്ടെത്തേണ്ടതാണ്. 

 ലോകത്ത് നിലവിലുള്ള എല്ലാ കംപ്യൂട്ടര്‍ സുരക്ഷാമര്‍ഗങ്ങള്‍ക്കും വെല്ലുവിളിയാകുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യ ആദ്യം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കാനുള്ള  മത്സരമാണ് നിലവിൽ നടക്കുന്നത്. കാരണം  അവരായിരിക്കും ലോക ടെക് സമ്പത്ത് വ്യവസ്ഥ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്. അതിനിടെ ഹക്കിങിന് ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടര്‍ ഉപയോഗിച്ച് തുടങ്ങി എന്ന അവകാശവാദവുമായി ചൈന രംഗത്തെത്തിയിട്ടുണ്ട്.  അസാധ്യമെന്ന് തോന്നിയ പലതും സാധ്യമാക്കിയ ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് നാളെ നമ്മുടെ കൈകളിൽ ക്വാണ്ടം ലാപ്ടോപ്പുകൾ എത്തിക്കാൻ ആകുമോ എന്ന് കാത്തിരിക്കാം.