ക്വാണ്ടം യുഗത്തിലേക്ക് വമ്പൻ കുതിപ്പ്: ഗൂഗിളിന്‍റെ ‘വില്ലോ’ ചിപ്പ് ചരിത്രം കുറിച്ചു

സാങ്കേതിക ലോകത്തെ ഞെട്ടിച്ചുകൊണ്ട്, ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് രംഗത്ത് സുപ്രധാന വഴിത്തിരിവ് കൈവരിച്ച് ഗൂഗിൾ. കമ്പനി പുതുതായി വികസിപ്പിച്ച ‘വില്ലോ’ (Willow) ക്വാണ്ടം ചിപ്സെറ്റ് ഉപയോഗിച്ച്, നിലവിലെ ക്ലാസിക്കൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് പരിഹരിക്കാൻ കഴിയാത്ത ഒരു സങ്കീർണ്ണ അൽഗോരിതം അതിവേഗം പൂർത്തിയാക്കി ചരിത്രനേട്ടം സ്വന്തമാക്കി.

ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ ക്ലാസിക്കൽ സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് പോലും അസാധ്യമായ ഈ കണക്കുകൂട്ടൽ, ‘വില്ലോ’ ചിപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് വെറും നിമിഷങ്ങൾക്കുള്ളിൽ പരിഹരിച്ചു. കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ, നിലവിലെ സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകളെക്കാൾ 13,000 മടങ്ങ് വേഗത്തിലാണ് ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടർ ഈ ലക്ഷ്യം കണ്ടത്. ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സാധ്യതകൾക്ക് ആദ്യമായി പരിശോധിച്ചുറപ്പിക്കാവുന്ന തെളിവ് (Verifiable Quantum Advantage) നൽകാൻ ഈ നേട്ടത്തിലൂടെ ഗൂഗിളിന് സാധിച്ചു.

‘വില്ലോ’: ഒരു നാഴികക്കല്ല്

മൗണ്ടൻ വ്യൂ ആസ്ഥാനമായുള്ള ഗൂഗിൾ, തങ്ങളുടെ ഔദ്യോഗിക ബ്ലോഗ് പോസ്റ്റിലൂടെയും നേച്ചർ (Nature) എന്ന പ്രമുഖ ശാസ്ത്ര ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനത്തിലൂടെയുമാണ് ഈ വിശദാംശങ്ങൾ ലോകത്തിന് മുന്നിൽ അവതരിപ്പിച്ചത്. “ഉപയോഗപ്രദമായ ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് യാഥാർത്ഥ്യമാക്കുന്നതിനുള്ള നിർണ്ണായകമായ ഒരു ചുവടുവെയ്പ്പാണിത്. ഞങ്ങളുടെ ക്വാണ്ടം ഹാർഡ്‌വെയർ സംവിധാനങ്ങളിൽ കൃത്യതയും വേഗതയും എഞ്ചിനീയർ ചെയ്തതിന്‍റെ ഫലമാണിത്,” ഗൂഗിൾ പോസ്റ്റിൽ കൂട്ടിച്ചേർത്തു.

‘ക്വാണ്ടം എക്കോസ്’ അൽഗോരിതം

ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ സാധ്യത തെളിയിക്കാനായി ഗവേഷകർ ഉപയോഗിച്ചത് ‘ക്വാണ്ടം എക്കോസ് അൽഗോരിതം’ (Quantum Echoes algorithm) എന്ന നൂതനമായ സമീപനമാണ്. തന്മാത്രകൾ പോലുള്ള ക്വാണ്ടം സിസ്റ്റങ്ങൾ ആന്തരികമായി എങ്ങനെ പെരുമാറുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന വിവരങ്ങൾ പുറത്തുകൊണ്ടുവരാനാണ് ഇത് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഒരു സിനിമ പിന്നോട്ട് ഓടിച്ച് ഒരു രംഗം വ്യത്യസ്ത കോണിൽ നിന്ന് പഠിക്കുന്നത് പോലെ, കമ്പ്യൂട്ടറിനുള്ളിലെ ക്വാണ്ടം ഡാറ്റാ പ്രവാഹത്തെ ഇത് ‘വിപരീതമാക്കുന്നു’.

ഇതുവഴി, ക്ലാസിക്കൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്ക് അളക്കാൻ കഴിയാത്ത ക്വാണ്ടം പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ പോലും ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് വ്യക്തമായി മനസ്സിലാക്കാൻ സാധിക്കുന്നു.

105-ക്യൂബിറ്റ് പ്രോസസറിന്‍റെ കരുത്ത്

ഈ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രക്രിയയ്ക്ക് ഹാർഡ്‌വെയറിൽ അതീവ കൃത്യത ആവശ്യമാണ്. ‘വില്ലോ’ ചിപ്പ്, ആയിരക്കണക്കിന് കൃത്യമായ ‘ക്വാണ്ടം ഗേറ്റുകൾ’ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിച്ചത്. ഇതിന്‍റെ ഏറ്റവും വലിയ പ്രത്യേകത അതിന്‍റെ കൃത്യതയാണ്.

105-ക്യൂബിറ്റ് പ്രോസസർ: ചിപ്പിൽ 105 ക്യൂബിറ്റുകൾ (Qubits) ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

കുറഞ്ഞ പിശക് നിരക്ക്: അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പിശക് നിരക്ക് 0.03 ശതമാനം മാത്രമാണ്. ഓരോ ടാസ്‌കും ഒരു സെക്കൻഡിന്‍റെ ബില്യൺ കണക്കിന് അംശത്തിനുള്ളിൽ പൂർത്തിയാക്കുന്നു.

എൻടാങ്കിൾമെന്‍റ് (Entanglement): ഈ ഉയർന്ന കൃത്യതയാണ് ക്വാണ്ടം ഇടപെടലിനെയും ‘എൻടാങ്കിൾമെന്‍റിനെയും’ ആശ്രയിച്ചുള്ള ‘ക്വാണ്ടം എക്കോസ്’ അൽഗോരിതം പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ചിപ്പിന് തുണയായത്.

റെക്കോർഡ് വേഗത്തിലുള്ള അളവെടുപ്പ്

‘വില്ലോ’ ചിപ്പിന്‍റെ മറ്റൊരു ശ്രദ്ധേയമായ നേട്ടം അതിന്‍റെ അളവെടുപ്പ് ശേഷിയാണ്. ഇതിന് സെക്കൻഡുകൾക്കുള്ളിൽ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ക്വാണ്ടം അളവെടുപ്പുകൾ നടത്താൻ കഴിയും. ഈ പ്രോജക്റ്റിന്‍റെ ഭാഗമായി ഏകദേശം ഒരു ട്രില്യൺ അളവെടുപ്പുകൾ ഗവേഷകർ പൂർത്തിയാക്കി. ഇത് ലോകമെമ്പാടും ഇതുവരെ നടന്ന ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് പരീക്ഷണങ്ങളുടെ വലിയൊരു ഭാഗത്തിന് തുല്യമാണ്.

വില്ലോ ചിപ്പിലൂടെയുള്ള ഈ മുന്നേറ്റം, മരുന്നു ഗവേഷണം, മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്, നിർമ്മിത ബുദ്ധി തുടങ്ങിയ മേഖലകളിലെ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടിംഗിനെ കൂടുതൽ പ്രായോഗികമായ ഒരു ഉപകരണമാക്കി മാറ്റുന്നതിൽ നിർണ്ണായക പങ്ക് വഹിക്കുമെന്നാണ് വിലയിരുത്തൽ.

About The Author