Science News: फिजिक्स की फील्ड में चमत्कार! वैज्ञानिकों ने पहली बार क्वांटम कंप्यूटर को टाइम क्रिस्टल में बदला

Time Crystal State Of Matter: `टाइम क्रिस्टल` कणों का एक क्वांटम सिस्टम है जिनमें दोहराव के पैटर्न दिखते हैं. टाइम क्रिस्टल घड़ियों के जैसे होते हैं जो बिना बैटरी के हमेशा चलते रहते हैं.

Science News in Hindi: वैज्ञानिकों को क्वांटम फिजिक्स के क्षेत्र में क्रांतिकारी सफलता मिली है. उन्होंने पहली बार एक क्वांटम प्रोसेसर को टाइम क्रिस्टल में बदला है. यह पदार्थ की ऐसी क्वांटम अवस्था है जो फिजिक्स के नियमों के मुताबिक काम करती नहीं दिखती. नई खोज क्वांटम कंप्यूटिंग को और अधिक व्यावहारिक बनाने की दिशा में अहम कदम मानी जा रही है. रिसर्चर्स की स्टडी के नतीजे Nature Communications पत्रिका में छपे हैं.

क्वांटम कंप्यूटिंग

क्वांटम कंप्यूटर्स तमाम एग्लोरिद्म को व्यापक बनाने का वादा करते हैं जिन्हें जल्दी से से और व्यावहारिक रूप से चलाया जा सकता है. इनसे पार्टिकल फिजिक्स से लेकर फार्माकोलॉजी और (मेट्रोलॉजी) मौसम विज्ञान तक कई फील्ड में रिसर्च में तेजी आ सकती है. हालांकि, जैसे-जैसे तकनीक आगे बढ़ी, गलतियां भी बढ़ती चली गईं. अब चीन और अमेरिका के फिजिसिस्ट्स की टीम ने क्वांटम कंप्यूटर को टाइम क्रिस्टल के एक मजबूत रूप में व्यवहार कराने जैसा प्रयोग किया है.

टाइम क्रिस्टल क्या होते हैं?

टाइम क्रिस्टल कणों के वे समूह होते हैं जो दोहराव का पैटर्न दिखाते हैं. जहां हीरे और क्वार्ट्ज जैसे नियमित क्रिस्टलों के पैटर्न 3डी स्पेस में ईको होते हैं, वहीं टाइम क्रिस्टल पेंडुलम की तरह समय-समय पर चलते हैं, समय के साथ टिक-टिक करते हैं. उन्हें जो बात सबसे अलग बनाती है, वह यह है कि वे बिना किसी 'धक्के' के ऐसा करते रहते हैं. टाइम क्रिस्टल अपनी सबसे कम ऊर्जा अवस्था में अपनी लय के अनुसार दोलन करते हैं.

2012 में प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी फ्रैंक विल्ज़ेक ने टाइम क्रिस्टल का प्रस्ताव दिया. शुरू में विज्ञान की दुनिया ने उनके प्रस्ताव पर खूब शक जताया. हालांकि, बाद के प्रयोगों में कई सिस्टम टाइम क्रिस्टल की तरह व्यवहार करते पाए गए.

नॉर्मल कंप्यूटिंग vs क्वांटम कंप्यूटिंग

नॉर्मल कंप्यूटिंग 1 और 0 द्वारा दिखाए गए बाइनरी आंकड़ों का इस्तेमाल करके बनाए गए लॉजिक तक सीमित है. वहीं क्वांटम कंप्यूटिंग के 'क्यूबिट' अलग तरह के कंप्यूटेशन के लिए बेहतर अनुकूल हैं, जिससे जटिल एल्गोरिदम को एक ही चरण में हल किया जा सकता है. क्यूबिट संभावनाओं का एक धुंधलापन है, यह स्पष्ट नहीं.

क्वांटम कंप्यूटिंग एक क्यूबिट के इन-बिल्ट पोटेंशियल का इस्तेमाल करती है. उनके भाग्य को उलझाकर क्यूबिट को कंबाइन करने से एक बड़ा डेक बनता है, जो बाधाओं को और अधिक उपयोगी तरीकों से बदल देता है. लेकिन क्यूबिट अपने वातावरण में किसी भी चीज से उलझ सकते हैं. इससे गलतियां होने की संभावना काफी बढ़ जाती है.

'एरर-फ्री' क्वांटम सिस्टम संभव है!

टाइम क्रिस्टल इन क्वांटम गलतियों को दूर करने के रास्ते के रूप में सुझाए  गए हैं. टोपोलॉजिकल टाइम-क्रिस्टल व्यवहार को दिखाने के लिए सुपरकंडक्टिंग क्वांटम कंप्यूटिंग के एक अत्यधिक स्थिर रूप को सफलतापूर्वक प्रोग्राम करके, टीम ने पाया कि एक क्वांटम सिस्टम बनाना संभव था जो हस्तक्षेप के प्रति और भी कम संवेदनशील हो.