සුපිරි පරිගණක අභිබවා යන Quantum පරිගණකය

Google සමාගම Quantum computing තාක්ෂණය ප්‍රායෝගික භාවිතයට ගත හැකි මට්ටමට ගෙන එමින්, එම තාක්ෂණයේ තවත් පියවරක් ඉදිරියට තබන්නට සමත් වී ඇති බව වාර්තා වෙනවා.බොහෝ කාලයක් තිස්සේ quantum computing ගැන පරීක්ෂණ පැවැත්වීමට ලොව පුරා විශ්වවිද්‍යාල මෙන්ම Google, Intel, IBM වැනි විශාල සමාගම් රාශියක් කටයුතු කළා. ඒ සියලු දෙනාටම පෙර තමන් ඒ කඩයිම ජයගත් බව Google සමාගම පසුගිය සැප්තැම්බර් 27 වෙනි දා නිවේදනය කළා. මේ නිවේදනය මුලින්ම සිදු කරන්නේ සමාගමට 21 වසරක් පිරෙන දිනයේ වීමත් සුවිශේෂත්වයක්.

දැනට භාවිතයේ පවතින ඉහළම පෙලේ සුපිරි පරිගණකයක් හෙවත් ඉතාම බලගතු ක්‍රියාකාරීත්වයක් සහිත බහුකාර්ය (Multi Tasking) මේන්ෆ්‍රේම් පරිගණකයක පවා එය විසඳන්නට වසර 10,000ක පමණ කාලයක් ගනු ඇතැ යි සැලකෙන ගැටළුවක්, මේ ක්වන්ටම් ප්‍රොසෙසරය විනාඩි තුනකුත් තත්පර විස්සකින් විසඳා ඇති බව තමයි වාර්තා වන්නේ. මේ සඳහා භාවිතා වී ඇති ප්‍රොසෙසරය වන්නේ “සිකමෝ” ප්‍රොසෙසරය යි. මෙම ප්‍රොසෙසරයේ, ක්වන්ටම් තොරතුරු ක්‍රමවේදයේ තිබෙන සුවිශේෂීම ලක්ෂණය වන කිවුබිට්ස් (Qubits) 54ක් තිබීම තවත් විශේෂත්වයක්. ඉහත සඳහන් කළ තප්පර 200ක පමණ ගණනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේ දී මෙම ප්‍රෝසෙසරයේ කියුබිට් 54න් සක්‍රීය වී තිබෙන්නේ 53ක් පමණයි. 

සාමාන්‍ය පරිගණකවල දත්ත ගබඩා කරන්නේ සහ පරිසැකසුම් කරන්නේ “1” සහ “0” ලෙසින්. අප මෙය “බයිනරි” ක්‍රමවේදය ලෙස හඳුන්වනවා. නමුත් ක්වන්ටම් භෞතික විද්‍යාවේ ඉලෙක්ට්‍රෝනයක භ්‍රමණය, අංශුමය ස්වභාවයේ හැසිරීම, සහ ප්‍රෝටෝනයක් ධ්‍රැවීකරණය යන අවස්ථාවන්වල දී හමුවන අවස්ථාවන් දෙකක අතර මැද පොදුවේ පවතින “අධිස්ථානය හෝ අධිස්ථාපිත (superposed) අවස්ථාව” දැන් පරිගණක සඳහා යොදා ගැනෙනවා.

ක්වන්ටම් අධිස්ථාපනය (Quantum Superposition) යනු යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ මූලධර්මයක්. භෞතික විද්‍යාවේ තරංග දෙකක් එක් කළ හැකිවාක් මෙන් ක්වන්ටම් විද්‍යාවේදී ක්වන්ටම් මට්ටම් (position) දෙකක් (හෝ වැඩි ගණනක්) එක් කළ හැකියි. එවිට එය තවත් මට්ටමක් ලෙස සැලකෙනවා. ගණිතමය වශයෙන් ගතහොත්, එය ෂ්‍රෝඩිංගර් ගේ බළලා (Schrodinger’s Cat) පරීක්ෂණයට සමානයි.

ඒ අනුව, ක්වන්ටම් පරිගණකවලට “0” සහ “1” ට අමතරව මේ අවස්ථා දෙකට ම පත්වීමේ අධිස්ථාපනය (Quantum Superposition) යොදා ගන්නවා. අන්න ඒ නිසා, මේ ක්වන්ටම් පරිගණකවලට පිරිසැකසිය (processing) යුතු තොරතුරු ලබාදුන් පසුව, එහි දත්ත පිරිසැකසුම් සහ ඒ පිරිසැකසුම්වලින් ලැබෙන ප්‍රතිඵල ඉතාම වේගවත්. සංකීර්ණ දත්තයක් පවා ඊට කෙටි කාලයකින් පිරිසකන්න පුළුවන්. තවත් සරලව සඳහන් කළොත්, Quantum computer එකක දී parallel processing, එහෙමත් නැතිනම් එකම අවස්ථාවක දී ගණනය කිරීම් විශාල සංඛ්‍යාවක් සිදු කළ හැකි වෙනවා. මෙතෙක් කල් සාමාන්‍ය පරිගණකයක දී සිදුවූයේ එකක් පිටුපස එකක්, එහෙමත් නැතිනම් serial processing ලෙස ගණනය කිරීම් සිදු කිරීම යි.

නමුත් ගූග්ල් සමාගමේ ක්වන්ටම් කම්පියුටරය “ක්වන්ටම් සුප්‍රිමසි” ක්‍රියාකාරීත්වයට පත්වීම ගැන වෙනත් සමාගම් නොයෙකුත් ආන්දෝලනාත්මක මත පල කරනවා. උදාහරණයක් ලෙස IBM සමාගම විසින් Google සමාගමේ මේ නිල නිවේදනය සම්බන්ධයෙන් නිවේදනයක් නිකුත් කරමින් කියා සිටින්නේ, Google සමාගමේ ගණනය කිරීම් නිවැරදි නොවන බවත්, සාමාන්‍ය supercomputer එකක් හරහා අදාල ගණනය කිරීම් සිදු කිරීමට වසර 10,000ක් ගත නොවන බවත්, එම කටයුත්ත දින 2.5කින් පමණ සිදු කළ හැකි බවත්.

කොහොම වුනත් IBM ආදී වූ අනෙකුත් සමාගම් සහ තරගකරුවන් පවසන අන්දමට ගූග්ල් සමාගම මේ ජයග්‍රහණය ලැබූ බවට පල කෙරුණු එකම පිළිගත හැකි තොරතුර වන්නේ 2019 වසරේ අගෝස්තු මාසයේ නාසා ආයතනයට යවා, එම ආයතනය මඟින් පල කරන ලද පර්යේෂණ පත්‍රිකාවක්. නමුත් මේ පත්‍රිකාව පළ කර කෙටි කාලයකින් එය එම ආයතනයේ වෙබ් අඩවියෙන් ඉවත් කෙරුණු බවත්, නාසා ආයතනයට එබඳු පර්යේෂණ පත්‍රිකාවක් ලබාදීමේ දී අනුගමනය කළ යුතු පටිපාටිය ඔවුන් අනුගමනය කර නැති බවත් තමයි දැන ගන්නට ලැබී තිබෙන්නෙ.

කොහොම නමුත් මේ පර්යේෂණ පත්‍රිකාව ඉවත් කරන්නට පෙර එය ඩවුන්ලෝඩ් කරගත් පිරිස් දැන් එය ලෝකය පුරා සංසරණය කරමින් සිටිනවා. මේ පිළිබඳව මධ්‍යස්ථ අදහස් දක්වන විශේෂඥයන් පවසන්නේ “ගූග්ල්.ඒ.අයි” හෙවත් ගූගල් සමාගමේ කෘත්‍රිම බුද්ධි ගවේෂණ උප සමාගම විසින් සුවිශාල ජයක් ලබාගෙන තිබෙන නමුත්, මෙහි නියම භාවිතාව ඉතා සුලභව මිනිස් වර්ගයාට ලැබෙන්නට තව යම් කාලයක් ගතවනු ඇති බව යි.

කෙසේ වෙතත් මේ වන විට ප්‍රායෝගිකව භාවිතා කළ හැකි මට්ටමේ chip එකක් ආකාරයෙන් මෙය නිෂ්පාදනය කිරීමට සමත්වීම හරහා Google සමාගම අනෙකුත් සමාගම් අභිබවා ගොස් ඇති අතර මෙය computing තාක්ෂණයේ විශාල පියවරක් ඉදිරියට තැබීමක් ලෙස අපට හඳුන්වන්න පුළුවන්.