প্রধান টেকওয়ে
- হীরা একদিন বিপুল পরিমাণ তথ্য সঞ্চয় করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
- গবেষকরা তথ্য ধরে রাখতে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের অদ্ভুত প্রভাব ব্যবহার করার চেষ্টা করছেন।
- তবে, বিশেষজ্ঞরা বলছেন যে কোনো সময় শীঘ্রই আপনার পিসিতে কোয়ান্টাম হার্ড ড্রাইভ আশা করবেন না।
বিপুল পরিমাণ ডেটা সংরক্ষণের চাবিকাঠি হতে পারে হীরা৷
জাপানের গবেষকরা কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে ব্যবহারের জন্য একটি বিশুদ্ধ এবং হালকা হীরা তৈরি করেছেন যা নতুন ধরনের হার্ড ড্রাইভের দিকে নিয়ে যেতে পারে। এটি তথ্য ধারণ করার জন্য কোয়ান্টাম মেকানিক্সের অদ্ভুত প্রভাবগুলি ব্যবহার করার একটি চলমান প্রচেষ্টার অংশ৷
"আমাদের ধ্রুপদী কম্পিউটারের বিপরীতে যা বাইনারি ডিজিটে (বা 'বিটস') কাজ করে, অর্থাৎ 0 এবং 1 এর, কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি 'কুবিট' ব্যবহার করে যা দুটি অবস্থার রৈখিক সংমিশ্রণে হতে পারে, " ডেভিড বাডার, নিউ জার্সি ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির একজন কম্পিউটার বিজ্ঞানের অধ্যাপক যিনি কোয়ান্টাম মেমরি অধ্যয়ন করেন, লাইফওয়্যারকে একটি ইমেল সাক্ষাত্কারে বলেছিলেন। "ক্লাসিক বিটগুলি সংরক্ষণ করার চেয়ে কিউবিটগুলি সংরক্ষণ করা আরও চ্যালেঞ্জিং কারণ কিউবিটগুলি ক্লোন করা যায় না, ত্রুটি-প্রবণ এবং একটি সেকেন্ডের ভগ্নাংশের একটি সংক্ষিপ্ত জীবনকাল থাকে৷"
কোয়ান্টাম স্মৃতি
গবেষকরা দীর্ঘদিন ধরে অনুমান করেছেন যে হীরা একটি কোয়ান্টাম স্টোরেজ মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। স্ফটিক কাঠামোগুলিকে কিউবিট হিসাবে ডেটা সংরক্ষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যদি সেগুলিকে প্রায় নাইট্রোজেন মুক্ত করা যায়। যাইহোক, উত্পাদন প্রক্রিয়া জটিল, এবং এখন পর্যন্ত, যে হীরা তৈরি করা হয়েছে তা ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে খুবই ছোট।
অদম্য নামিকি প্রিসিশন জুয়েলারি কোম্পানি এবং সাগা ইউনিভার্সিটির গবেষকরা দাবি করেছেন যে একটি নতুন উত্পাদন প্রক্রিয়া তৈরি করেছে যা হীরার ওয়েফার তৈরি করতে পারে যা আকারে দুই ইঞ্চি এবং ব্যবহারিক প্রয়োগের জন্য যথেষ্ট খাঁটি।"একটি 2-ইঞ্চি ডায়মন্ড ওয়েফার তাত্ত্বিকভাবে 1 বিলিয়ন ব্লু-রে ডিস্ক রেকর্ড করতে যথেষ্ট কোয়ান্টাম মেমরি সক্ষম করে," সংস্থাটি সংবাদ বিজ্ঞপ্তিতে লিখেছিল। "এটি একদিনে বিশ্বে বিতরণ করা সমস্ত মোবাইল ডেটার সমতুল্য।"
বেডার বলেছেন যে এই হীরা মেমরি পদ্ধতিটি কিউবিটকে পারমাণবিক স্পিন হিসাবে সংরক্ষণ করার উপর নির্ভর করে। "উদাহরণস্বরূপ, পদার্থবিজ্ঞানীরা একটি হীরাতে এম্বেড করা নাইট্রোজেন পরমাণুর ঘূর্ণনে একটি কিউবিট সংরক্ষণের প্রদর্শন করেছেন," তিনি যোগ করেছেন৷
প্রতিশ্রুতিশীল গবেষণা
ডায়মন্ড হল একমাত্র উপায় যেখানে কোয়ান্টাম কম্পিউটার ডেটা সঞ্চয় করতে পারে। বিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম স্মৃতি তৈরির জন্য দুটি দিক অনুসরণ করছেন, একটি আলোর সংক্রমণ ব্যবহার করে এবং অন্যটি শারীরিক উপকরণ ব্যবহার করে।
"কিউবিটগুলিকে আলোর প্রশস্ততা এবং পর্যায় দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে," বাডার যোগ করেছেন। "আলো কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের গ্রেডিয়েন্ট ইকো মেমরিতেও ব্যবহৃত হয় যেখানে আলোর অবস্থাগুলি পরমাণুর মেঘের উত্তেজনায় ম্যাপ করা হয় এবং আলো পরে 'অ-শোষিত' হতে পারে।দুর্ভাগ্যবশত, যদিও, আলোতে হস্তক্ষেপ না করে প্রশস্ততা এবং পর্যায় উভয়ই পরিমাপ করা অসম্ভব। তাই আমরা আলোকে কিউবিট পরিবহনের উপায় হিসেবে ভাবতে পারি- অনেকটা ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার নেটওয়ার্কের মতো।"
এমনকি হীরার চেয়েও বেশি বিদেশী উপাদান বিবেচনা করা হচ্ছে। এই বছরের শুরুর দিকে, বিজ্ঞানীরা বিরল পৃথিবীর উপাদান, ইটারবিয়ামের একটি আয়ন থেকে তৈরি একটি কিউবিট ব্যবহার করেছিলেন, যা লেজারগুলিতেও ব্যবহৃত হয় এবং এই আয়নটিকে ইট্রিয়াম অরথোভানাডেটের একটি স্বচ্ছ স্ফটিকের মধ্যে এমবেড করেছিল। "কোয়ান্টাম স্টেটগুলি তখন অপটিক্যাল এবং মাইক্রোওয়েভ ক্ষেত্রগুলি ব্যবহার করে ম্যানিপুলেট করা হয়েছিল," বাডার বলেছিলেন৷
কোয়ান্টাম মেমরি যথেষ্ট বড় হার্ড ড্রাইভ তৈরি করার ক্ষেত্রে সম্ভাব্য সমস্যাগুলিকে এড়িয়ে যেতে পারে। বাডার উল্লেখ করেছেন যে ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার স্টোরেজ সিস্টেমগুলি যে ধরনের পিসিগুলিতে থাকে ক্লাসিক্যাল বিটগুলির দ্বারা সঞ্চিত তথ্যের পরিমাণে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। উদাহরণস্বরূপ, আপনি যদি আপনার হার্ড ড্রাইভ 512GB থেকে 1TB-তে দ্বিগুণ করেন, তাহলে আপনি যে পরিমাণ তথ্য সঞ্চয় করতে পারেন তার দ্বিগুণ করেছেন, তিনি বলেন।
কিউবিটগুলি তথ্য সঞ্চয় করার জন্য "অভূতপূর্ব" এবং উপস্থাপিত তথ্যের পরিমাণ কিউবিটের সংখ্যায় দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পায়। "উদাহরণস্বরূপ, একটি সিস্টেমে আরও একটি কিউবিট যোগ করলে রাজ্যের সংখ্যা দ্বিগুণ হয়," বাডার বলেন৷
নিউ ইয়র্ক বাফেলোর স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক ভ্যাসিলি পেরেবেইনোস, যিনি কোয়ান্টাম মেমরিতে কাজ করেন, লাইফওয়্যারকে একটি ইমেল সাক্ষাত্কারে বলেছিলেন যে গবেষকরা কোয়ান্টাম ডেটা স্টোরেজের জন্য দরকারী হতে পারে এমন কঠিন-রাষ্ট্রীয় উপাদানগুলি সনাক্ত করার চেষ্টা করছেন।
কিউবিট সংরক্ষণ করা ক্লাসিক বিট সংরক্ষণের চেয়ে বেশি চ্যালেঞ্জিং কারণ কিউবিটগুলি ক্লোন করা যায় না, ত্রুটি-প্রবণ এবং এক সেকেন্ডের একটি ভগ্নাংশের একটি সংক্ষিপ্ত জীবনকাল থাকে।
"সলিড-স্টেট কোয়ান্টাম মেমরির সুবিধা হল কোয়ান্টাম নেটওয়ার্ক ডিভাইসের উপাদানগুলিকে ছোট করার এবং স্কেল করার ক্ষমতার মধ্যে," পেরেবেইনোস বলেছেন৷
তবে, শীঘ্রই আপনার পিসিতে একটি কোয়ান্টাম হার্ড ড্রাইভ আশা করবেন না। বাদের বলেছিলেন যে "বাস্তব-বিশ্বের অ্যাপ্লিকেশনগুলি সমাধান করার জন্য যথেষ্ট সংখ্যক কিউবিট সহ যথেষ্ট বড় কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করতে কয়েক বছর এবং সম্ভবত কয়েক দশক সময় লাগবে।"