ঢাকা ০৪:২৭ অপরাহ্ন, বুধবার, ১৪ অক্টোবর ২০২৬

কোয়ান্টাম কম্পিউটারের বড় বাধা দূর করার পথে গবেষকরা

প্রযুক্তি ডেস্ক: প্রচলিত কম্পিউটারের চেয়ে বহুগুণ শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটারের অন্যতম প্রধান ও জটিল সমস্যা সমাধানের পথে বড় ধাপ এগিয়ে গেছেন গবেষকরা। সাম্প্রতিক এক গবেষণায় দেখা গেছে, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার চালমান অবস্থাতেই নিজের বিভিন্ন অংশ স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরীক্ষা করতে এবং সেগুলোকে পুনরায় আগের অবস্থায় ফিরিয়ে আনতে সক্ষম হয়েছে। কোয়ান্টাম প্রযুক্তির রূপান্তরকারী সক্ষমতাকে বাস্তবে রূপ দিতে এবং এসব কম্পিউটারকে নির্ভরযোগ্য করে তুলতে এ ধরনের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রয়োগকে অন্যতম বড় মাইলফলক হিসেবে দেখা হচ্ছে। এর মাধ্যমে একেবারে নতুন ধরনের কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা তৈরি থেকে শুরু করে উচ্চক্ষমতাওয়ালা ব্যাটারি ও উন্নতমানের কনটেন্ট গবেষণায় নজিরবিহীন অগ্রগতি সম্ভব হতে পারে।

বর্তমান কম্পিউটারগুলো ১ ও শূন্য সংকেতের ওপর ভিত্তি করে চললেও কোয়ান্টাম প্রযুক্তি পরমাণু ও ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র কণার বৈজ্ঞানিক নিয়মকে কাজে লাগিয়ে হিসাব-নিকাশ করে। তবে এ বিপুল সম্ভাবনার পরও কোয়ান্টাম সিস্টেমের সহজাত অস্থিতিশীল আচরণ এই প্রযুক্তিকে দীর্ঘদিন আটকে রেখেছে। সময়ের সঙ্গে সঙ্গে এই সিস্টেমে বিভিন্ন ধরনের ভুল বা ত্রুটি দেখা দেওয়ায় চূড়ান্ত ফলাফলগুলো অনেক সময় নির্ভরযোগ্য থাকে না। কাজ করার সময় কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিজে থেকেই ত্রুটি শনাক্ত করে তা শুধরে নিলে ত্রুটি-সহনশীল বা ফল্ট-টলারেন্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করা সম্ভব হবে।

নতুন এই গবেষণার মূল কৌশল ছিল কাজ চলাকালীন কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিজেই ত্রুটি সংশোধন করে নেবে। গবেষণাপত্রটির অন্যতম প্রধান লেখক ও রুটগার্স ইউনিভার্সিটির গবেষক জেবেডায়া পিক্সলি জানিয়েছেন, ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করতে হলে পরীক্ষা ও ত্রুটি সংশোধনের কাজটি হিসাব-নিকাশ চলাকালীন বহুবার সফলভাবে করতে হবে। পরীক্ষা চলাকালে গবেষকরা কোয়ান্টাম কম্পিউটারটির স্বয়ংক্রিয় পরীক্ষা ও রিসেট করার হার বাড়িয়ে সফল হয়েছেন। এতে দেখা গেছে, সিস্টেমটি খুব দ্রুত বিশৃঙ্খল অবস্থা থেকে সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রিত অবস্থায় ফিরে এসেছে।

পরীক্ষায় বিজ্ঞানীরা আইবিএম-এর তৈরি শক্তিশালী কোয়ান্টাম প্রসেসর ব্যবহার করে দুটি বিপরীতমুখী কাজ পর্যায়ক্রমে করার নির্দেশ দেন। এর একটি কাজ তথ্য বিশৃঙ্খল করছিল, আর অন্য কাজটি তাৎক্ষণিকভাবে সেই কিউবিটগুলো পরীক্ষা করে রিসেট করছিল। পুরো প্রক্রিয়ায় গবেষক দলটি প্রায় ৫ হাজারটি অপারেশন ও সমপরিমাণ পরীক্ষা সম্পন্ন করেছে। এ ধরনের পদ্ধতির সফল প্রয়োগের ক্ষেত্রে এটিকে এ যাবৎকালের সবচেয়ে বড় ও সফল প্রদর্শন হিসেবে দাবি করছেন গবেষকরা।

লুইজিয়ানা স্টেট ইউনিভার্সিটির সহযোগী অধ্যাপক ও গবেষণার সহ-লেখক জাস্টিন উইলসন জানান, হঠাৎ হস্তক্ষেপ বা নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে অনিয়ন্ত্রিত আচরণকে নিয়ন্ত্রণে আনা সম্ভব। কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যায় বিশৃঙ্খলা ও নিয়ন্ত্রণের মধ্যকার পরিবর্তন যে বাস্তবে টিকে থাকবে তা আগে নিশ্চিত ছিল না। বিজ্ঞানভিত্তিক জার্নাল নেচার ফিজিক্সে অর্ডার ফ্রম কেয়স উইথ অ্যাডাপ্টিভ সার্কিটস অন কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার শিরোনামে এই গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছে।

জনপ্রিয়

‘অপারেশন ক্লিন হার্ট’ করার মত পরিকল্পনা নাই: স্বরাষ্ট্রমন্ত্রী

কোয়ান্টাম কম্পিউটারের বড় বাধা দূর করার পথে গবেষকরা

প্রকাশিত ০২:৫২:২৩ অপরাহ্ন, বুধবার, ১৪ অক্টোবর ২০২৬

প্রযুক্তি ডেস্ক: প্রচলিত কম্পিউটারের চেয়ে বহুগুণ শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটারের অন্যতম প্রধান ও জটিল সমস্যা সমাধানের পথে বড় ধাপ এগিয়ে গেছেন গবেষকরা। সাম্প্রতিক এক গবেষণায় দেখা গেছে, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার চালমান অবস্থাতেই নিজের বিভিন্ন অংশ স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরীক্ষা করতে এবং সেগুলোকে পুনরায় আগের অবস্থায় ফিরিয়ে আনতে সক্ষম হয়েছে। কোয়ান্টাম প্রযুক্তির রূপান্তরকারী সক্ষমতাকে বাস্তবে রূপ দিতে এবং এসব কম্পিউটারকে নির্ভরযোগ্য করে তুলতে এ ধরনের নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রয়োগকে অন্যতম বড় মাইলফলক হিসেবে দেখা হচ্ছে। এর মাধ্যমে একেবারে নতুন ধরনের কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা তৈরি থেকে শুরু করে উচ্চক্ষমতাওয়ালা ব্যাটারি ও উন্নতমানের কনটেন্ট গবেষণায় নজিরবিহীন অগ্রগতি সম্ভব হতে পারে।

বর্তমান কম্পিউটারগুলো ১ ও শূন্য সংকেতের ওপর ভিত্তি করে চললেও কোয়ান্টাম প্রযুক্তি পরমাণু ও ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র কণার বৈজ্ঞানিক নিয়মকে কাজে লাগিয়ে হিসাব-নিকাশ করে। তবে এ বিপুল সম্ভাবনার পরও কোয়ান্টাম সিস্টেমের সহজাত অস্থিতিশীল আচরণ এই প্রযুক্তিকে দীর্ঘদিন আটকে রেখেছে। সময়ের সঙ্গে সঙ্গে এই সিস্টেমে বিভিন্ন ধরনের ভুল বা ত্রুটি দেখা দেওয়ায় চূড়ান্ত ফলাফলগুলো অনেক সময় নির্ভরযোগ্য থাকে না। কাজ করার সময় কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিজে থেকেই ত্রুটি শনাক্ত করে তা শুধরে নিলে ত্রুটি-সহনশীল বা ফল্ট-টলারেন্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করা সম্ভব হবে।

নতুন এই গবেষণার মূল কৌশল ছিল কাজ চলাকালীন কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিজেই ত্রুটি সংশোধন করে নেবে। গবেষণাপত্রটির অন্যতম প্রধান লেখক ও রুটগার্স ইউনিভার্সিটির গবেষক জেবেডায়া পিক্সলি জানিয়েছেন, ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করতে হলে পরীক্ষা ও ত্রুটি সংশোধনের কাজটি হিসাব-নিকাশ চলাকালীন বহুবার সফলভাবে করতে হবে। পরীক্ষা চলাকালে গবেষকরা কোয়ান্টাম কম্পিউটারটির স্বয়ংক্রিয় পরীক্ষা ও রিসেট করার হার বাড়িয়ে সফল হয়েছেন। এতে দেখা গেছে, সিস্টেমটি খুব দ্রুত বিশৃঙ্খল অবস্থা থেকে সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রিত অবস্থায় ফিরে এসেছে।

পরীক্ষায় বিজ্ঞানীরা আইবিএম-এর তৈরি শক্তিশালী কোয়ান্টাম প্রসেসর ব্যবহার করে দুটি বিপরীতমুখী কাজ পর্যায়ক্রমে করার নির্দেশ দেন। এর একটি কাজ তথ্য বিশৃঙ্খল করছিল, আর অন্য কাজটি তাৎক্ষণিকভাবে সেই কিউবিটগুলো পরীক্ষা করে রিসেট করছিল। পুরো প্রক্রিয়ায় গবেষক দলটি প্রায় ৫ হাজারটি অপারেশন ও সমপরিমাণ পরীক্ষা সম্পন্ন করেছে। এ ধরনের পদ্ধতির সফল প্রয়োগের ক্ষেত্রে এটিকে এ যাবৎকালের সবচেয়ে বড় ও সফল প্রদর্শন হিসেবে দাবি করছেন গবেষকরা।

লুইজিয়ানা স্টেট ইউনিভার্সিটির সহযোগী অধ্যাপক ও গবেষণার সহ-লেখক জাস্টিন উইলসন জানান, হঠাৎ হস্তক্ষেপ বা নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে অনিয়ন্ত্রিত আচরণকে নিয়ন্ত্রণে আনা সম্ভব। কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যায় বিশৃঙ্খলা ও নিয়ন্ত্রণের মধ্যকার পরিবর্তন যে বাস্তবে টিকে থাকবে তা আগে নিশ্চিত ছিল না। বিজ্ঞানভিত্তিক জার্নাল নেচার ফিজিক্সে অর্ডার ফ্রম কেয়স উইথ অ্যাডাপ্টিভ সার্কিটস অন কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার শিরোনামে এই গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছে।