सुपरकंडक्टिंग सर्किट ने पहली बार क्वांटम टेस्ट पास किया
पहली बार, एक सुपरकंडक्टिंग सर्किट ने बेल टेस्ट पास किया है, यह साबित करते हुए कि उनके क्वांटम बिट्स वास्तव में उलझे हुए हैं। क्वांटम कंप्यूटिंग और एन्क्रिप्शन के लिए यह एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है, क्योंकि यह तकनीकी अनुप्रयोगों के लिए अद्वितीय क्वांटम सुविधाओं का दोहन करने की प्लेटफॉर्म की क्षमता की पुष्टि करता है।
बेल टेस्ट क्या है?
एक सिस्टम के क्वांटम व्यवहार की पुष्टि करने के लिए एक बेल परीक्षण भौतिकी में प्रमुख परीक्षण है। जब दो कण उलझ जाते हैं, तो एक की विशेषताओं को मापने से दूसरे की मापी गई विशेषताओं को तुरंत प्रभावित होता है जिसे गैर-स्थानीय सहसंबंध कहा जाता है। इस अजीब क्वांटम प्रभाव के लिए परीक्षण को बेल की असमानता कहा जाता है, जो इस बात की सीमा निर्धारित करता है कि वास्तविक उलझाव की उपस्थिति के बिना संयोग से कण कितनी बार एक ही स्थिति में समाप्त हो सकते हैं। बेल की असमानता का उल्लंघन इस बात का प्रमाण है कि कणों की एक जोड़ी वास्तव में उलझी हुई है।
टेस्ट कैसे आयोजित किया गया था?
कई प्रणालियों में बेल परीक्षण किए गए हैं, लेकिन सुपरकंडक्टिंग सर्किट पर कभी नहीं। दो उलझी हुई प्रणालियाँ इतनी दूर होनी चाहिए कि दोनों प्रणालियों को मापने में लगने वाले समय में प्रकाश की गति से उनके बीच एक संकेत यात्रा न कर सके। सुपरकंडक्टिंग सर्किट में इसका परीक्षण करना मुश्किल है क्योंकि पूरी चीज को परम शून्य के करीब तापमान पर रखना होता है।
परीक्षण के लिए, ज्यूरिख में स्विस फेडरल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में साइमन स्टॉर्ज़ और उनके सहयोगियों ने सर्किट के दो उलझे हुए हिस्सों को 30 मीटर लंबी एल्युमीनियम ट्यूब के माध्यम से भेजे गए माइक्रोवेव का उपयोग करते हुए प्रत्येक क्यूबिट को अपने स्वयं के व्यक्तिगत रेफ्रिजरेटर में रखते हुए जोड़ा। फिर उन्होंने यह तय करने के लिए एक यादृच्छिक संख्या जनरेटर का उपयोग किया कि किसी भी मानवीय पूर्वाग्रह से बचने के लिए किस प्रकार की माप की जाए।
शोधकर्ताओं ने 12,500 माप प्रति सेकंड की दर से 4 मिलियन से अधिक माप किए – यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक गति कि माप की प्रत्येक जोड़ी तेजी से घटित हो, प्रकाश की तुलना में दो क्यूबिट के बीच ट्यूब की यात्रा कर सके। उन सभी डेटा बिंदुओं का एक साथ विश्लेषण करते हुए, उन्होंने उच्च निश्चितता के साथ पाया कि बेल की असमानता का उल्लंघन किया गया था, और अल्बर्ट आइंस्टीन ने “दूरी पर डरावना कार्रवाई” कहा था, जैसा कि अपेक्षित था।
क्वांटम कम्प्यूटिंग और एन्क्रिप्शन के लिए इसका क्या अर्थ है?
क्वांटम कंप्यूटिंग और एन्क्रिप्शन के लिए 30 मीटर की दूरी पर क्युबिट्स को जोड़ने की सफलता विशेष रूप से आशाजनक है। यह सुपरकंडक्टिंग सर्किट-आधारित क्वांटम कंप्यूटरों को स्केल करने की दिशा में एक संभावित मार्ग है, उदाहरण के लिए, भविष्य के क्वांटम सुपर कंप्यूटर जैसे केंद्रों में।
अंत में, क्वांटम कंप्यूटिंग और एन्क्रिप्शन में यह सफलता क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है, और इस तकनीक में और विकास हमारे डेटा को संसाधित करने और जानकारी को सुरक्षित करने के तरीके में क्रांति ला सकता है।