टीएल, डीआर: इंजीनियरिंग और भौतिकी तर्क पहले ही किए जा चुके हैं। मैं एक ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य जोड़ता हूं: मेरा तर्क है कि क्वांटम अभिकलन का क्षेत्र वास्तव में केवल दो दशकों से कुछ अधिक है और हमें MU5 जैसा कुछ बनाने में तीन दशक से अधिक समय लगा।
जब से आप समयरेखा का उल्लेख करते हैं, तो आइए देखें:
शुरुआतें
सबसे पहले, क्वांटम कंप्यूटर की तरह कुछ की संभावना पश्चिम में रिचर्ड फेनमैन (1959 या 1981 में अगर आप चाहें तो) और यूरी मैनिन ने पूर्व (1980) में आवाज दी थी। लेकिन यह सिर्फ एक विचार है। कोई कार्यान्वयन शुरू नहीं होता है।
शास्त्रीय कंप्यूटिंग के साथ समान चीजें कब हुईं? खैर, बहुत समय पहले। उदाहरण के लिए चार्ल्स बैबेज 19 वीं सदी की शुरुआत में पहले से ही कंप्यूटिंग मशीनों का निर्माण करना चाहते थे और उनके पास पहले से ही विचार थे। पास्कल, लीबनीज, वे सभी के विचार थे। बैबेज की 1837 की विश्लेषणात्मक मशीन जो कि फंडिंग और इंजीनियरिंग चुनौतियों के कारण कभी नहीं बनाई गई थी (वैसे, विश्लेषणात्मक मशीन के अग्रदूत को लेगो के साथ बनाया गया था ) निश्चित रूप से सबसे हालिया पहला विचार है जो कि पहले से ही फेयमैन और मैनिन के लिए प्रस्तावित है। क्वांटम कंप्यूटिंग, क्योंकि यह एक ठोस कार्यान्वयन का प्रस्ताव करता है।
70 के दशक में एक क्वांटम कंप्यूटर से संबंधित कुछ भी नहीं दिखता है। कुछ कोड का आविष्कार किया गया है, कुछ सैद्धांतिक आधार काम किया जाता है (कितनी जानकारी संग्रहीत की जा सकती है?), जो कि qc के लिए आवश्यक है, लेकिन यह वास्तव में क्वांटम कंप्यूटर के विचार का पीछा नहीं कर रहा है।
कोड और संचार से संबंधित विचार क्वांटम गणना के लिए हैं कि टेलीफ़ोन और टेलीग्राफ तार शास्त्रीय कंप्यूटिंग के लिए क्या हैं: एक महत्वपूर्ण अग्रदूत, लेकिन कंप्यूटर नहीं। जैसा कि आप जानते हैं, मोर्स कोड और टेलीग्राफ 19 वीं सदी की तकनीकें हैं और शोर चैनलों के लिए अधिक कठिन कोड का भी अध्ययन किया गया था। शैनन द्वारा 1948 में गणितीय ग्राउंडवर्क (नो-गो-प्रमेय और पसंद के अनुसार) किया गया था।
वैसे भी, यह तर्क दिया जा सकता है कि पंच कार्ड कंप्यूटिंग 1804 में बुनाई के लिए विकसित किया गया था , लेकिन मैं यह दावा नहीं करना चाहता कि यह वास्तव में शास्त्रीय गणना की शुरुआत थी।
यूनिवर्सल (क्वांटम) कंप्यूटर
तो गणना कब शुरू हुई? मैं यह तर्क देने जा रहा हूं कि आपको जमीन से सार्वभौमिक कंप्यूटिंग के लिए अनुसंधान प्राप्त करने के लिए कई चीजों की आवश्यकता है; इससे पहले, वहां निवेश किए गए लोगों और धन की संख्या सीमित होगी।
- आपको एक सार्वभौमिक कंप्यूटर और क्या हासिल करना है के एक सैद्धांतिक मॉडल की धारणा की आवश्यकता है।
- आपको एक सार्वभौमिक कंप्यूटर को लागू करने की एक वास्तुकला की आवश्यकता है - एक सैद्धांतिक स्तर पर।
- आपको एक वास्तविक जीवन प्रणाली की आवश्यकता है जहां आप इसे लागू कर सकते हैं।
हम क्वांटम गणना में कब आते हैं?
- Deutsch 1985 (33 साल पहले) में सार्वभौमिक क्वांटम कंप्यूटर का वर्णन करता है।
- सर्किट मॉडल और गेट एक ही समय के आसपास विकसित होते हैं।
- कैसे सब कुछ एक साथ रखने का पहला पूरा मॉडल 1994 में सिराक और ज़ोलर (केवल 24 साल पहले) द्वारा प्रस्तावित किया गया था।
उस समय से पहले या उस दौरान क्वांटम गणना में अन्य सभी अग्रिम सामान्य या अन्य सामान्य सिद्धांत में क्रिप्टोग्राफी, क्वांटम सिस्टम तक सीमित थे।
शास्त्रीय संगणना के बारे में क्या?
- हमारे पास ट्यूरिंग मशीनों (1936) या चर्च के काम (एक ही समय सीमा) पर ट्यूरिंग का काम है ।
- आधुनिक आर्किटेक्चर वॉन न्यूमैन के मॉडल (1945) पर भरोसा करते हैं ; अन्य आर्किटेक्चर मौजूद हैं।
- एक मॉडल के रूप में, डिजिटल सर्किट मॉडल को 1937 में शैनन द्वारा डिजाइन किया गया था।
इसलिए, 1994 में हम 1937 की तुलनात्मक स्थिति में हैं:
- सैद्धांतिक ग्राउंडवर्क करने वाले कुछ लोग हैं, और ग्राउंडवर्क अब किया गया है।
- ऐसे लोगों की एक उचित संख्या है जो इंजीनियरिंग से जुड़े काम करते हैं, जो सीधे तौर पर संबंधित (क्वांटम) कंप्यूटर बनाने के लिए बहुत उपयोगी नहीं हैं।
- और क्षेत्र आमतौर पर उतना बड़ा और अच्छी तरह से वित्त पोषित नहीं होता है।
- लेकिन: उस तारीख से, धन और लोग क्षेत्र में डालना शुरू करते हैं।
मैदान छीन रहा है
शास्त्रीय कंप्यूटिंग के लिए, यह विकिपीडिया समयरेखा में विभिन्न "पहले कंप्यूटर सिस्टम" की मात्रा द्वारा चित्रित किया गया है। कम से कम जर्मनी, इंग्लैंड और संयुक्त राज्य अमेरिका में कई स्थानों पर कई शोध समूह थे (उदाहरण के लिए ब्रिटेन में मैनचेस्टर और बैलेचले पार्क, बस कुछ नाम रखने के लिए)। युद्ध के समय के पैसे को कंप्यूटिंग में बदल दिया गया था क्योंकि यह परमाणु बम के विकास के लिए आवश्यक था (लॉस एलामोस में खाते देखें)।
क्वांटम गणना के लिए, इस टिप्पणी को देखें :
QIS के क्षेत्र ने 1990 के दशक के मध्य में कई युगों की उत्तेजनाओं के परिणामस्वरूप विस्फोटक वृद्धि शुरू की: पीटर शोर ने दिखाया कि एक क्वांटम कंप्यूटर बहुत बड़ी संख्या को सुपर-कुशलता से कारक बना सकता है। सेमीकंडक्टर उद्योग ने महसूस किया कि मूर के कानून के अनुसार कंप्यूटरों का सुधार बहुत जल्द ही क्वांटम सीमा तक पहुंच जाएगा, जिससे प्रौद्योगिकी में आमूल-चूल परिवर्तन की आवश्यकता है। फंसे हुए परमाणु आयनों, उन्नत ऑप्टिकल गुहाओं, क्वांटम डॉट्स, और कई अन्य अग्रिमों से उत्पन्न भौतिक विज्ञान में विकास ने काम करने योग्य क्वांटम तर्क उपकरणों के निर्माण पर विचार करना संभव बना दिया। इसके अलावा, सुरक्षित संचार की आवश्यकता ने क्वांटम संचार योजनाओं की जांच को तोड़ दिया जो छेड़छाड़ का सबूत होगा।
सभी, उस समय से, आधुनिक कंप्यूटरों के सैद्धांतिक आधार को उस समय तक रखा गया था कि पहले कंप्यूटर उपलब्ध हैं (ज़ुसे 1941, मैनचेस्टर 1948, सिर्फ दो नाम करने के लिए) इसमें लगभग एक दशक का समय लगा। इसी तरह, क्वांटम सिस्टम के साथ कुछ प्रकार की सार्वभौमिक प्रोग्रामेबल गणना करने वाली पहली प्रणालियों के बारे में एक दशक लग गया। दी, उनकी क्षमता पहले मैनचेस्टर कंप्यूटरों की तुलना में कम है, लेकिन फिर भी।
बीस साल बाद, हम धीरे-धीरे प्रौद्योगिकी में विस्फोटक वृद्धि देख रहे हैं और बहुत सी कंपनियां इसमें शामिल हो रही हैं। हम ट्रांजिस्टर (पहली बार 1947 में खोजी गई) जैसी नई तकनीकों के आगमन को भी देखते हैं।
इसी तरह, क्वांटम कम्प्यूटेशन की शुरुआत के 20 साल बाद, हम Google, IBM, Intel और कई अन्य लोगों के साथ निजी कंपनियों के क्षेत्र में गंभीर प्रवेश देखते हैं। जब मैं 2012 में अपने पहले सम्मेलन में था, तब भी उनकी भागीदारी अकादमिक थी, आज, यह रणनीतिक है। इसी तरह, हमने 2000 के दशक के दौरान सुपरकंडक्टिंग क्विबिट्स के रूप में विभिन्न क्वांटम कंप्यूटिंग सिस्टम के धन का एक प्रस्ताव देखा, जो ऊपर उल्लिखित तीन कंपनियों से सबसे उन्नत चिप्स का आधार बनाते हैं। 2012 में, कोई भी कुछ हद तक विश्वसनीय व्यवस्था नहीं कर सकता था, जिसमें एक से अधिक भौतिक शब्द थे। आज, केवल छह साल बाद, आईबीएम आपको उनकी बहुत ही विश्वसनीय 16 क्विबिट्स के साथ खेलने की सुविधा देता है (5 यदि आप वास्तव में केवल चारों ओर खेलना चाहते हैं) और Google दावा करता है कि हम 72 क्विट सिस्टम का परीक्षण करें।
हां, हमारे पास अभी भी त्रुटि-सुधार क्षमताओं के साथ एक विश्वसनीय बड़े पैमाने पर क्वांटम कंप्यूटर है, और हमारे पास वर्तमान में हमारे पास मौजूद शास्त्रीय कंप्यूटरों की तुलना में कमजोर हैं, जो 60 के दशक में थे, लेकिन मैं (जैसा कि अन्य बताते हैं) अन्य उत्तर) मानते हैं कि यह अद्वितीय इंजीनियरिंग चुनौतियों के कारण है। एक छोटी सी संभावना है कि यह शारीरिक सीमाओं के कारण है, जिसके बारे में हमें कोई पता नहीं है, लेकिन अगर यह है, तो वर्तमान प्रगति को देखते हुए, हमें नवीनतम कुछ वर्षों में पता होना चाहिए।
यहाँ मेरी बात क्या है?
- मैंने तर्क दिया कि जिस कारण से हमें MU5 क्वांटम कंप्यूटर अभी तक दिखाई नहीं देता है, वह इस तथ्य के कारण भी है कि यह क्षेत्र अभी इतना पुराना नहीं है, फिर भी, और हाल ही में वास्तव में इतना ध्यान नहीं दिया है।
- मेरा तर्क है कि वर्तमान समय के दृष्टिकोण से, ऐसा लगता है कि शास्त्रीय कंप्यूटर बहुत जल्दी बहुत अच्छे हो गए थे, लेकिन यह दशकों के पहले के कामों की उपेक्षा करता है, जहां विकास और विकास उतनी तेजी से नहीं हुआ था।
- मेरा तर्क है कि यदि आप मानते हैं (जैसा कि क्षेत्र में लगभग हर कोई करता है) कि क्वांटम कंप्यूटरों द्वारा सामना की जाने वाली प्रारंभिक इंजीनियरिंग समस्याएं शास्त्रीय कंप्यूटरों की तुलना में कठिन हैं, तो आप शास्त्रीय कंप्यूटरों में से एक के लिए बहुत अधिक तुलनीय अनुसंधान और नवाचार प्रक्षेपवक्र देखते हैं । बेशक, वे कुछ अलग हैं, लेकिन यह कैसे जाता है के मूल विचार समान हैं।