पाठ्यक्रम: GS3/ विज्ञान और प्रौद्योगिकी
संदर्भ
- रायसीना डायलॉग 2026 में वैज्ञानिकों और राजनयिकों के बीच प्रारंभिक सहयोग की आवश्यकता पर बल दिया गया, ताकि क्वांटम कंप्यूटिंग जैसी उभरती प्रौद्योगिकियों के लिए शासन ढाँचे तैयार किए जा सकें।
क्वांटम कंप्यूटिंग क्या है?
- क्वांटम कंप्यूटिंग कंप्यूटरों की एक नई श्रेणी है जो पारंपरिक द्विआधारी तर्क (बिट्स 0 या 1) के बजाय क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का उपयोग करती है।
- जहाँ पारंपरिक कंप्यूटर सूचना को बिट्स (0 या 1) के माध्यम से संसाधित करते हैं, वहीं क्वांटम कंप्यूटर क्यूबिट्स का उपयोग करते हैं, जो एक साथ अनेक अवस्थाओं में विद्यमान हो सकते हैं।
- यह क्षमता क्वांटम कंप्यूटरों को कुछ गणनाएँ पारंपरिक कंप्यूटरों की तुलना में घातीय रूप से तीव्रता से करने में सक्षम बनाती है।
क्वांटम कंप्यूटिंग के सिद्धांत
- सुपरपोज़िशन: यह एक क्यूबिट को एक साथ अनेक अवस्थाओं में विद्यमान रहने की अनुमति देता है, जिससे क्वांटम कंप्यूटर समानांतर में अनेक गणनाएँ कर सकते हैं।
- एंटैंगलमेंट (उलझाव): यह तब होता है जब दो या अधिक क्यूबिट्स गहन रूप से सहसंबद्ध हो जाते हैं, जिससे एक की अवस्था तुरंत दूसरे की अवस्था को निर्धारित करती है।
- यह गुण सूचना को कुशलतापूर्वक संसाधित और जोड़ने में सहायक होता है, जिससे जटिल समस्याओं का समाधान तीव्रता से संभव होता है।
- डीकोहेरेंस: यह उस स्थिति को दर्शाता है जब पर्यावरण (जैसे विकिरण या ऊष्मा) के साथ अंतःक्रिया के कारण क्यूबिट अपनी क्वांटम अवस्था खो देता है।
- डीकोहेरेंस को रोकना या विलंबित करना स्थिर क्वांटम कंप्यूटर बनाने की सबसे बड़ी चुनौती है।
क्वांटम कंप्यूटिंग के अनुप्रयोग
- क्रिप्टोग्राफी एवं साइबर सुरक्षा: क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन (QKD) के माध्यम से अति-सुरक्षित संचार संभव; उदाहरणस्वरूप, सुरक्षित सरकारी और सैन्य संचार हेतु विकसित किए जा रहे क्वांटम संचार नेटवर्क।
- औषधि खोज एवं पदार्थ विज्ञान: जटिल आणविक अंतःक्रियाओं का अनुकरण कर सकते हैं; जैसे नई दवाओं का डिज़ाइन या उन्नत बैटरियों का विकास, जिनकी रासायनिक प्रतिक्रियाओं को पारंपरिक कंप्यूटर संसाधित करने में कठिनाई महसूस करते हैं।
- सर्वोत्तमकरण समस्याएँ: लॉजिस्टिक्स और वित्त में जटिल सर्वोत्तमकरण कार्यों का समाधान; जैसे एयरलाइन मार्गों का अनुकूलन, शहरों में यातायात प्रवाह या शेयर बाज़ार में पोर्टफोलियो प्रबंधन।
- कृत्रिम बुद्धिमत्ता एवं बिग डेटा विश्लेषण: विशाल डेटा सेट्स के संसाधन को सुदृढ़ करता है; जैसे जलवायु मॉडलिंग में पैटर्न पहचान, बैंकिंग में धोखाधड़ी का पता लगाना या उन्नत मशीन लर्निंग प्रणालियाँ।
स्रोत: TH
