আপনার হাতের স্মার্টফোন বা ব্যক্তিগত কম্পিউটারটিকে আপনি যতই শক্তিশালী মনে করুন না কেন, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের সামনে তা একটি শিশুর খেলনার মতো। কোয়ান্টাম কম্পিউটার হলো গণনা শক্তির সেই রূপকথার দৈত্য, যা আমাদের বর্তমান ডিজিটাল বিশ্বকে মৌলিকভাবে বদলে দিতে চলেছে। এটি কেবল “আরও দ্রুত” কম্পিউটার নয়, বরং গণনার সম্পূর্ণ নতুন একটি দর্শন।
কোয়ান্টাম কম্পিউটার আসলে কি?
সাধারণ কম্পিউটার যেখানে বাইনারি ‘বিট’ (০ বা ১) ব্যবহার করে তথ্য প্রক্রিয়া করে, সেখানে কোয়ান্টাম কম্পিউটার কাজ করে ‘কিউবিট’ (কোয়ান্টাম বিট) এর মাধ্যমে। কিউবিটের যাদু হলো এটি সুপারপজিশন নামক কোয়ান্টাম সূত্রের কারণে একই সাথে ০ এবং ১ উভয় অবস্থাতেই থাকতে পারে। এটি অনেকটা একটি মুদ্রা বাতাসে ঘুরলে যেমন একই সাথে হেড এবং টেল দুটো অবস্থার সম্ভাবনা থাকে, তারই কোয়ান্টাম ভার্সন।
কোয়ান্টাম কম্পিউটার বিশ্বের সবচেয়ে দ্রুত ও শক্তিশালী কম্পিউটার। কম্পিউটার বিজ্ঞান, পদার্থবিদ্যা এবং গণিতের সংমিশ্রণই হচ্ছে একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার। সাধারন কম্পিউটারের চেয়ে অতি সূক্ষ ও জটিল সমস্যাগুলিকে আরও দ্রুত সমাধান করতে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের সুবিধা দেয়।
প্রথম কোয়ান্টাম কম্পিউটার 1998 সালে আইজ্যাক চুয়াং Los Alamos National Laboratory, নিল গেরশেনফেল্ড Massachusetts Institute of Technology (MIT) এবং মার্ক কুবিনেক University of California at Berkeley তৈরি করেন যার (2-qubit) ক্ষমতা ছিল। যেটা দিয়ে তথ্য ইনপুট দিয়ে আউটপুট সমাধান পাওয়া যেত।
এবং ২০২১ সালে আইবিএম তৈরি করে বিশ্বের সবথেকে দ্রুত ও শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সিস্টেম যার নাম IBM’s Osprey machine, (433-qubits) এবং ২০২৩-শে চলে আশে Atom Computing যার ক্ষমতা ক্রস করে যায় 1000 qubits । হাজার হাজার ডেভেলপার এখন প্রকৃত কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার অ্যাক্সেস করতে পারে, যা ত্রিশ বছর আগে বিজ্ঞানীরা স্বপ্ন দেখেছিলেন। আইবিএম কোয়ান্টামকে ধন্যবাদ।
কেন আমাদের কোয়ান্টাম কম্পিউটার দরকার?
বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা চ্যালেঞ্জিং চ্যালেঞ্জগুলি সমাধান করতে সুপার কম্পিউটার ব্যবহার করেন। এগুলি বিশাল, ঐতিহ্যবাহী কম্পিউটার যা জটিল গণনা এবং অত্যাধুনিক কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা সম্পাদন করতে পারে। তাদের প্রায়শই হাজার হাজার ঐতিহ্যবাহী CPU এবং GPU কোর থাকে।
এমনকি সুপারকম্পিউটারগুলি, 20 শতকের ট্রানজিস্টর প্রযুক্তির উপর নির্ভরশীল বাইনারি কোড-ভিত্তিক ডিভাইস। তবে, মাঝেমধ্যে তারা কিছু ধরণের সমস্যা সমাধান করা কঠিন বলে মনে করেন।
যদি একটি সুপারকম্পিউটার একটি সমস্যা সমাধান করতে অক্ষম হয়, এটি সম্ভবত কারণ বড়, ঐতিহ্যবাহী মেশিনটিকে উত্তর দেওয়ার জন্য একটি অত্যন্ত জটিল কাজ দেওয়া হয়েছিল। জটিলতা ঐতিহ্যগত কম্পিউটারে ব্যর্থতার একটি সাধারণ কারণ।
যেসব সমস্যায় প্রচুর সংখ্যক ভেরিয়েবল জটিল উপায়ে ইন্টারঅ্যাক্ট করে সেগুলিকে জটিল সমস্যা হিসেবে বিবেচনা করা হয়।
ইলেক্ট্রন একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে এমন অসংখ্য উপায় একটি অণুতে পৃথক পরমাণুর আচরণের মডেল করা কঠিন করে তোলে। জটিল সমস্যাগুলির মধ্যে একটি সুপারকোলাইডারে নতুন পদার্থবিদ্যা খুঁজে পাওয়া বা আর্থিক লেনদেনে জালিয়াতির সূক্ষ্ম নিদর্শন অন্তর্ভুক্ত।
আমরা জানি না কিভাবে প্রথাগত কম্পিউটারের সাহায্যে যেকোনো স্কেলে কিছু অত্যন্ত কঠিন সমস্যা সমাধান করা যায়।
কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা হল আসল মহাবিশ্বের ভিত্তি। অনেক ক্ষেত্রে, এটি বোঝার জন্য আমাদের সর্বোত্তম সরঞ্জামগুলি এমন কম্পিউটার হওয়া উচিত যা কোয়ান্টাম বিটের কোয়ান্টাম অবস্থা ব্যবহার করে গণনা করে।
একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরিতে খরচ কেমন?
এটা বর্তমানে বিশ্বের সবথেকে বড় একটি চ্যালেঞ্চ, যে কে কার থেকে সবার আগে এটি বেশি স্পিডে তৈরি করতে পারে। এজন্য বিশ্বের বড় বড় দেশরা উঠে পরে লেগেছে। একেকটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরিতে খরচ অনেক টাকা। যা সকল দেশ বেয়ার করতে পারবেন।
ধারনা অনুসারে, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরির খরচ প্রায় $10 to $15 million যা বাংলাদেশি টাকায় প্রায় 150 কোটি থেকে 200 কোটি টাকা। তাহলে বুঝতেই পারছেন যে এর ব্যায় কত?
উপসংহার: প্রস্তুত হোন কোয়ান্টাম যুগের জন্য
কোয়ান্টাম কম্পিউটার কোনো কল্পবিজ্ঞান নয়। এটি আসন্ন বাস্তবতা। এটি আমাদের সমস্যা সমাধানের ধারণাকেই পাল্টে দেবে। যদিও ব্যক্তিগত কোয়ান্টাম ল্যাপটপ এখনও বহু দূরের স্বপ্ন, কিন্তু ক্লাউডের মাধ্যমে (আইবিএম কিউ এক্সপেরিয়েন্সের মতো) সাধারণ মানুষ ও গবেষকরাও এর ক্ষমতা পরীক্ষা করে দেখতে পারছেন।
যে প্রযুক্তি আজ গবেষণাগারে সীমাবদ্ধ, আগামী দুই-তিন দশকের মধ্যে তা সমাজের বিভিন্ন স্তরে গভীর প্রভাব ফেলবে। তাই সময় হয়েছে এই যুগান্তকারী প্রযুক্তি সম্পর্কে জানার, বোঝার এবং এর জন্য প্রস্তুত হওয়ার। কোয়ান্টাম বিপ্লব আসন্ন—আমরা কেবল তার প্রাক্কালেই রয়েছি।
