சமீப காலமாக, செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) துறை அதிவேகமாக வளர்ந்து, நமது வாழ்வின் அனைத்துத் துறைகளிலும் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தி வருகிறது. செயற்கை நுண்ணறிவைப் போலவே, அதனுடன் இணைந்து எதிர்கால தொழில்நுட்பத்தின் அடுத்தகட்ட பாய்ச்சலாக உருவெடுத்து வருவதுதான் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் (Quantum Computing). குவாண்டம் இயற்பியலின் கோட்பாடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட இந்தத் தொழில்நுட்பம், இன்று நாம் பயன்படுத்தும் அதிநவீன கணினிகளை விடப் பல மில்லியன் மடங்கு வேகமாகவும், துல்லியமாகவும் செயல்படும் ஆற்றல் கொண்டது. பல பில்லியன் ஆண்டுகளில் தீர்க்கக்கூடிய ஒரு கணிதச் சிக்கலை, ஒரு குவாண்டம் கணினியால் சில நிமிடங்களிலேயே தீர்த்துவிட முடியும். இந்த அசாத்திய ஆற்றல், குவாண்டம் கணினியை அடுத்த தலைமுறை தொழில்நுட்பத்தின் அச்சாணியாக மாற்றியுள்ளது.
குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் என்றால் என்ன?
இன்றைய கணினிகள், ‘பிட்கள்’ (Bits) எனப்படும் பைனரி எண்களை (0 அல்லது 1) அடிப்படையாகக் கொண்டு செயல்படுகின்றன. ஆனால், குவாண்டம் கணினிகள், ‘க்யூபிட்கள்’ (Qubits) எனப்படும் குவாண்டம் பிட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஒரு க்யூபிட், ஒரே நேரத்தில் 0 ஆகவும், 1 ஆகவும், மற்றும் இவை இரண்டுக்கும் இடைப்பட்ட எண்ணற்ற நிலைகளிலும் இருக்கக்கூடியது. இந்தத் தனித்துவமான பண்பிற்கு ‘குவாண்டம் சூப்பர்பொசிஷன்’ (Quantum Superposition) என்று பெயர்.
குவாண்டம் சூப்பர்பொசிஷன் மற்றும் என்டாங்கிள்மென்ட்
குவாண்டம் சூப்பர்பொசிஷன் (Quantum Superposition): ஒரு க்யூபிட் ஒரே நேரத்தில் பல நிலைகளில் இருக்க முடியும் என்பதால், குவாண்டம் கணினிகளால் ஒரே நேரத்தில் பல்லாயிரக்கணக்கான கணக்கீடுகளைச் செய்ய முடியும். உதாரணமாக, எட்டு பிட்கள் 0 முதல் 255 வரையிலான எண்களில், ஒரு நேரத்தில் ஒரே ஒரு எண்ணை மட்டுமே குறிக்க முடியும். ஆனால், எட்டு க்யூபிட்களால், 0 முதல் 255 வரையிலான அனைத்து எண்களையும் ஒரே நேரத்தில் பிரதிநிதித்துவப்படுத்த முடியும்.
குவாண்டம் என்டாங்கிள்மென்ட் (Quantum Entanglement): இது குவாண்டம் இயற்பியலின் மற்றொரு விசித்திரமான நிகழ்வாகும். இரண்டு க்யூபிட்களைப் பிரிக்க முடியாத வகையில் ஒன்றோடொன்று பிணைக்க முடியும். அவ்வாறு பிணைக்கப்பட்ட ஒரு க்யூபிட்டின் நிலையை மாற்றினால், அது எவ்வளவு தொலைவில் இருந்தாலும், மற்றொரு க்யூபிட்டின் நிலையும் உடனடியாக மாறும். இந்தத் தொடர்பு, கணக்கீடுகளின் வேகத்தை வியக்கத்தக்க வகையில் அதிகரிக்கிறது.
இந்த இரண்டு பண்புகளால்தான், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் இன்றைய கணினிகளை விட பன்மடங்கு சக்தி வாய்ந்ததாகத் திகழ்கிறது.
குவாண்டம் கணினியின் அவசியம் என்ன?
இன்று நாம் எதிர்கொள்ளும் பல சிக்கலான பிரச்சனைகளுக்குத் தீர்வு காண, குவாண்டம் கணினிகளின் ஆற்றல் அவசியமாகிறது.
மருத்துவம் மற்றும் மருந்து கண்டுபிடிப்பு: புதிய மருந்துகளைக் கண்டுபிடிப்பதற்கும், மூலக்கூறு மட்டத்தில் நோய்களைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், தனிநபரின் மரபணு அமைப்புக்கு ஏற்ற சிகிச்சைகளை உருவாக்குவதற்கும் குவாண்டம் கணினிகள் பெரிதும் உதவும்.
பாதுகாப்பு மற்றும் குறியாக்கம் (Encryption): இன்று நாம் பயன்படுத்தும் பாதுகாப்புக் குறியாக்க முறைகளை குவாண்டம் கணினிகளால் எளிதில் உடைத்துவிட முடியும். எனவே, குவாண்டம் தொழில்நுட்பம் சார்ந்த புதிய, உடைக்க முடியாத குறியாக்க முறைகளை உருவாக்குவது அவசியமாகிறது.
பொருளாதாரம் மற்றும் நிதி: நிதிச் சந்தைகளின் গতিવિધிகளைக் கணிப்பதற்கும், சிக்கலான பொருளாதார மாதிரிகளை உருவாக்குவதற்கும், வர்த்தக உத்திகளை மேம்படுத்துவதற்கும் இது உதவும்.
செயற்கை நுண்ணறிவு: செயற்கை நுண்ணறிவு மற்றும் இயந்திர கற்றல் (Machine Learning) துறைகளின் வளர்ச்சியை இது அடுத்த கட்டத்திற்கு எடுத்துச் செல்லும்.
குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தில் இந்தியாவின் பங்களிப்பு
குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் முக்கியத்துவத்தை உணர்ந்து, இந்தியாவும் இந்தத் துறையில் தீவிரமாக முதலீடு செய்து வருகிறது. ‘தேசிய குவாண்டம் திட்டம்’ (National Quantum Mission) என்ற பெயரில், சுமார் 8000 கோடி ரூபாய் நிதி ஒதுக்கீடு செய்யப்பட்டுள்ளது.
இந்திய விண்வெளி ஆய்வு மையம் (ISRO), பாதுகாப்பு ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு அமைப்பு (DRDO), மற்றும் அணுசக்தித் துறை (DAE) ஆகியவை இந்தத் திட்டத்தில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. சென்னை ஐஐடி, பெங்களூரு ஐஐஎஸ்சி (IISc), மற்றும் கிறிஸ்து பல்கலைக்கழகம் போன்ற கல்வி நிறுவனங்களும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பம் சார்ந்த ஆராய்ச்சிகளிலும், புத்தொழில் நிறுவனங்களை (Start-ups) உருவாக்குவதிலும் ஈடுபட்டுள்ளன.
கூகுள், ஐபிஎம் போன்ற உலகளாவிய தொழில்நுட்ப ஜாம்பவான்கள் இந்தத் துறையில் பெரும் முன்னேற்றம் கண்டுவரும் நிலையில், இந்தியாவும் அவர்களுடன் போட்டியிடத் தயாராகி வருகிறது. கூகுளின் ‘வில்லோ’ (Willow) மற்றும் ஐபிஎம்-ன் ‘கான்டார்’ (Condor) போன்ற சக்திவாய்ந்த குவாண்டம் சிப்கள், இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் எதிர்காலத்திற்கான ஒரு முன்னோட்டமாகும்.
குவாண்டம் கணினிகளை உருவாக்குவதில் உள்ள சவால்கள் ஏராளம். க்யூபிட்கள் மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை. வெப்பம், மின்காந்தப் புலங்கள், மற்றும் காற்று மூலக்கூறுகளால் கூட அவற்றின் குவாண்டம் நிலை சிதைந்துவிடும். இதை ‘குவாண்டம் டிகோஹெரென்ஸ்’ (Quantum Decoherence) என்பர். எனவே, க்யூபிட்களை மிகவும் குளிரான, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட சூழலில் வைத்துப் பாதுகாக்க வேண்டும்.
இருப்பினும், இந்தச் சவால்களைத் தாண்டி, குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் தொழில்நுட்பம் நிச்சயம் ஒருநாள் நம் வாழ்வின் ஒரு அங்கமாக மாறும். அது மருத்துவம், பாதுகாப்பு, பொருளாதாரம் என அனைத்துத் துறைகளிலும் ஒரு மாபெரும் புரட்சியை ஏற்படுத்தும். அந்தப் புரட்சிக்கு இந்தியாவும் ஒரு முக்கியப் பங்களிப்பைச் செய்யும் என்பது திண்ணம்.
No comments yet.