ഭൂമിയുടെ തന്നെ മുഖഛായ മാറ്റിയ കണ്ടുപിടുത്തം ആയിരുന്നു കംപ്യുട്ടറുകൾ. കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ പ്രവർത്തന ശൈലിയിൽ വിപ്ലവകരം ആയ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുവാൻ വരിക ആണ് ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടിംഗ്.
ഒരൽപ്പം ചരിത്രം
ഒരു പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുവാൻ വേണ്ട ഉപായം പടി പടി ആയി വിവരിക്കുന്നതിനെ ആണ് അൽഗോരിതം എന്ന് പറയുന്നത്, എല്ലാ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെയും പ്രവർത്തനം വിവിധ അൽഗോരിതങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചാണ്. ഈ അൽഗോരിതങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനം കണക്കിലേ മൂലതത്വങ്ങൾ ആയ സമം ചെയ്യലും, കൂട്ടലും, കുറക്കല്ലും, ഗുണിക്കലും, ഹരിക്കലും ഒക്കെ ആണ്. കൂടെ ഒരു പ്രശ്നത്തിന്റെ ഉത്തരം ശരിയോ തെറ്റോ എന്നൊക്കെ ഉള്ള തുലനം നടത്തുവാനും താരതമ്യം ചെയ്യുവാനും എല്ലാം വേണ്ട ഗണിത ശാസ്ത്രത്തിലെ ലളിതമായ ആൻഡ് ഓപ്പറേഷൻ (logical and ) ഓർ ഓപ്പറേഷൻ (logicar or) തുടങ്ങിയ വിദ്യകൾ ആണ്. ഈ അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് നിശ്ചിത മായ ഒരു പ്രശ്നം (algorithm ) പരിഹരിക്കുവാൻ കഴിയുന്ന മെഷീൻ ആദ്യമായി നിർമിച്ചത് അലൻ ട്യൂറിംഗ് ആണ്, ട്യൂറിംഗ് മെഷീൻ, ( turing machine) എന്ന് അറിയപ്പെട്ട ഇവ രണ്ടാം ലോകമഹായുദ്ധത്തിൽ സഖ്യകക്ഷികളുടെ വിജയത്തിൽ വലിയ പങ്കു വഹിച്ചു. യുദ്ധരഹസ്യം ആയതിനാൽ ഇവയെ പറ്റി പുറം ലോകം അറിഞ്ഞത് വൈകി ആണ് അതിനാൽ തന്നെ ഇതിന് ശേഷം വന്ന അനാലിറ്റിക്കൽ എഞ്ചിൻ ആണ് ആദ്യത്തെ കമ്പ്യൂട്ടർ ആയി കണക്കാക്കുന്നത്.
യന്ത്ര ഭാഗങ്ങൾ ഭാഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ആയിരുന്നു ആദ്യ കംപ്യൂട്ടറുകൾ ഗണിത പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിച്ചത്, ഇലക്ട്രോണിക്സിന്റെ വളർച്ചയോട് കൂടി, കമ്പ്യൂട്ടർ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണം ആയി മാറി. പലമടങ്ങ് വേഗത വർധിപ്പിക്കുന്നതോടൊപ്പം ഇലകട്രോണിക്സിലോക്ക് ഉള്ള മാറ്റം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ വലിപ്പം വളരെ അധികം കുറച്ചു. ഒരു കെട്ടിടത്തിന്റെ വലിപ്പം ഉണ്ടായിരുന്ന ഇവ അതോടു കൂടി മെല്ലെ മെല്ലെ നമ്മുടെ പോക്കറ്റിൽ കൊള്ളുന്ന അത്ര മാത്രം ആയി ചുരുങ്ങി. വേഗത പലമടങ്ങ് വർധിപ്പിക്കുവാനും കൂടുതൽ സംഗീർണ്ണമായ പ്രശ്നങ്ങൾ അതിവേഗം പരിഹരിക്കുവാനും ഇവക്ക് സാധിച്ചു.
ബൈനറി സംഖ്യകൾ (ഒന്നും, പൂജ്യവും മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് ഉള്ള സംഖ്യകൾ) ആണ് കംപ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് , bits എന്ന് വിളിക്കപെടുന്ന ഇവ ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് ചാർജ് ആയി ആണ് ചിപ്പുകളിൽ സ്റ്റോർ ചെയ്യപെടുന്നത്.
എന്താണ് ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടിംഗ്
ഊർജ തന്ത്രത്തിന്റെ ഒരു ഉപവിഭാഗം ആണ് ക്വാണ്ടം ഫിസിക്സ്. അതി ശൂഷ്മം ആയ കണികകൾ സാധാരണ പദാർത്ഥങ്ങളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തങ്ങൾ ആയ ശാസ്ത്ര തത്ത്വങ്ങൾ ആണ് പിന്തുടരുന്നത്, ഒരേ സമയം, ഒന്നിൽ അധികം ഭാവങ്ങൾ, ഒരേസമയം പ്രദർശിപ്പിക്കുവാനും, ഒന്നിൽ അധികം ഭൗതീക സ്ഥാനങ്ങളിൽ (Physical locations ) ഒരേ സമയം നിലനിൽക്കുവാനും, യാതൊരു വിധ കോണ്ടാക്ടുകളും ഇല്ലാതെ പരസ്പരം വിവരങ്ങൾ കൈമാറുവാനും ഇവക്ക് കഴിയും, Super Positioning, Entanglement തുടങ്ങിയ പേരുകളിൽ അറിയപ്പെടുന്ന ഈ പ്രക്രിയകളെ ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ സംഗീർണമായ ഗണിത പ്രശ്നങ്ങളെ വളരെ ഉയർന്ന വേഗത്തിൽ പരിഹരിക്കുവാൻ സാധിക്കും എന്ന തിരിച്ചറിവ് ആണ് ക്വാണ്ടം കപ്യൂട്ടിംഗിന്റെ അടിസ്ഥാനം.
ചിപ്പുകൾ എന്ന കംപ്യൂട്ടറിന്റെ മൂല ഘടകത്തിനു പകരം ക്വാണ്ടം ബിറ്റ് (qbit) ചിപ്പുകൾ വികസിപ്പിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാൽ ബൈനറി എന്ന കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ സംഖ്യ രീതിയിൽ മാറ്റങ്ങൾ വന്നേക്കാം, നിരവധി അവസ്ഥകൾ പ്രകടിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന qbit ഉപയോഗിച്ചാൽ 10,000 വർഷം കൊണ്ട് ഇന്നത്തെ കംപ്യൂട്ടറുകൾ പരിഹരിക്കുന്ന ഒരു പ്രശ്നം നിമിഷങ്ങൾ കൊണ്ട് പരിഹരിക്കുവാൻ സാധിക്കും എന്നാണ് നിഗമനം. ഇന്നുള്ള സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകളെക്കാൾ പല മടങ്ങു വേഗത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടറുകൾ നിർമ്മിക്കുവാനും, ഉയർന്ന അളവിൽ ഉള്ള ഡാറ്റ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുവാനും ഉള്ള സാധ്യത ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയാൽ ബിഗ് ഡാറ്റാ, കൃത്രിമ ബുദ്ധി (AI) പോലുള്ള മേഖലകളിൽ വളരെ വല്യ നേട്ടങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുവാൻ നമ്മുക്ക് സാധിക്കും. ശാസ്ത്രം, സൈബർ സെക്യൂരിറ്റി, ആരോഗ്യം പോലെ ഉള്ള മേഖലകളിൽ വൻ കുതിച്ചു ചാട്ടത്തിനും ഇത് വഴി തെളിക്കും.
ഫെബ്രുവരി 2020 ൽ ധനകാര്യ മന്ത്രി നിർമ്മലാ സീതാരാമൻ 8000 കോടിയുടെ പദ്ധതി ആണ് ക്വാണ്ടം കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും ആയി പ്രഖ്യാപിച്ചത്. IISC കളുടെയും, IIT കളുടെയും നേതൃത്വത്തിൽ നടക്കുന്ന ഗവേഷണത്തിന് ഇന്ന് ഇന്ത്യയിൽ മികച്ച അവസരങ്ങൾ ആണ് ഉള്ളത്. ഇനി കൂടുതൽ അവസരങ്ങൾ ഈ മേഖലയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും എന്ന് ധനമന്ത്രിയുടെ ഈ പ്രഖ്യാപനത്തിൽ നിന്നും നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം.
