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Google क्वांटम AI लैब का अन्वेषण करें: क्वांटम कंप्यूटिंग के यांत्रिकी की खोज करें

Google क्वांटम AI लैब का अन्वेषण करें: क्वांटम कंप्यूटिंग के यांत्रिकी की खोज करें

19 अप्रैल 2025

LawrenceLopez

# ai # research

आज, Google की क्वांटम एआई टीम ने विलो को पेश किया, एक ग्राउंडब्रेकिंग क्वांटम कंप्यूटिंग चिप जो न केवल एक अभूतपूर्व दर पर त्रुटियों को ठीक करती है, बल्कि पारंपरिक सुपर कंप्यूटर की तुलना में कुछ गणना भी तेजी से करती है। यह एक विश्वसनीय क्वांटम कंप्यूटर विकसित करने के लिए हमारी खोज में एक महत्वपूर्ण क्षण को चिह्नित करता है जो मानव ज्ञान की सीमाओं को अधिक से अधिक अच्छे के लिए धक्का देगा। क्वांटम कंप्यूटिंग एक क्रांतिकारी छलांग का प्रतिनिधित्व करता है, जो क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का उपयोग करता है - ब्रह्मांड की बहुत भाषा - शास्त्रीय कंप्यूटिंग की सीमाओं को पार करने के लिए।

Google क्वांटम एआई लैब में एक यात्रा पर हमसे जुड़ें, जहां हम यह पता लगाएंगे कि क्वांटम कंप्यूटिंग कैसे कार्य करता है और छह आवश्यक क्वांटम अवधारणाओं में तल्लीन करता है।

क्वांटम कंप्यूटिंग: बाकी सब कुछ "शास्त्रीय कंप्यूटिंग" क्यों है

क्वांटम कंप्यूटिंग गणना में एक नया प्रतिमान प्रदान करता है। हम में से अधिकांश शास्त्रीय कंप्यूटिंग के आदी हैं, जो द्विआधारी अंकों पर निर्भर करता है, या "बिट्स", जो कि 1s या 0s के रूप में मौजूद है। ये बिट्स पिछले 50 वर्षों की डिजिटल क्रांति को चलाते हुए, सरल कैलकुलेटर से लेकर विशाल डेटा केंद्रों तक सब कुछ की नींव हैं। इसके विपरीत, क्वांटम कंप्यूटिंग क्वांटम बिट्स, या "क्वबिट्स" को नियोजित करता है, जो नियमों के पूरी तरह से अलग सेट के तहत काम करता है।

Qubits: क्वांटम कंप्यूटिंग के बिल्डिंग ब्लॉक

क्वबिट्स क्वांटम भौतिकी के दायरे में काम करते हैं, जहां वे केवल 1s या 0s तक सीमित नहीं हैं। इसके बजाय, वे एक साथ दोनों राज्यों के एक सुपरपोजिशन में मौजूद हो सकते हैं। एक बार में कई राज्यों का प्रतिनिधित्व करने की यह क्षमता, उलझाव के साथ संयुक्त रूप से - जहां क्यूबिट्स को जटिल संयोजनों को बनाने के लिए जोड़ा जा सकता है - अपार कम्प्यूटेशनल पावर के साथ क्वांटम कंप्यूटरों को प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, दो उलझे हुए क्वबिट एक ही समय में 00, 01, 10 और 11 का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। यह अद्वितीय क्षमता क्वांटम कंप्यूटरों को अपने शास्त्रीय समकक्षों की तुलना में कुछ सबसे चुनौतीपूर्ण समस्याओं से अधिक कुशलता से निपटने में सक्षम बनाती है।

फैब्रिकेशन: कैसे क्वांटम एआई टीम क्राफ्ट क्विट चिप्स

शास्त्रीय कंप्यूटिंग चिप्स के पीछे अच्छी तरह से स्थापित उद्योग के विपरीत, क्वांटम कंप्यूटिंग अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है। Google में, हम सुपरकंडक्टिंग इंटीग्रेटेड सर्किट का उपयोग करके अपने क्वबिट्स इन-हाउस को गढ़ते हैं। सुपरकंडक्टिंग धातुओं को अभिनव रूप से पैटर्न करके, हम कैपेसिटेंस और इंडक्शन के साथ सर्किट बनाते हैं, जिसमें विशेष नॉनलाइनियर तत्वों को जोसेफसन जंक्शनों के रूप में जाना जाता है। निर्माण प्रक्रियाओं के सावधानीपूर्वक सामग्री चयन और ठीक-ट्यूनिंग के माध्यम से, हम उच्च गुणवत्ता वाले क्वबिट्स का उत्पादन करते हैं जिन्हें नियंत्रित और परिष्कृत उपकरणों में एकीकृत किया जा सकता है।

शोर: गड़बड़ी से क्वांटम कंप्यूटर को ढालने के लिए पैकेजिंग का निर्माण

क्वांटम कंप्यूटर अविश्वसनीय रूप से संवेदनशील हैं, शास्त्रीय कंप्यूटरों की पहुंच से परे समस्याओं को हल करने में सक्षम हैं, फिर भी वे आसानी से "शोर" से बाधित हो जाते हैं - रेडियो तरंगों, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों और यहां तक कि कॉस्मिक किरणों जैसे स्रोतों से। क्वांटम प्रक्रियाओं की अखंडता को बनाए रखने के लिए, हमारी टीम विशेष पैकेजिंग का निर्माण करती है। कलाकारों को रिकॉर्डिंग करने के लिए एक साउंडप्रूफ स्टूडियो की तरह, यह पैकेजिंग बाहरी गड़बड़ी को कम करते हुए Qubits को बाहरी दुनिया से जोड़ता है। इसके लिए जटिल यांत्रिक और विद्युत चुम्बकीय इंजीनियरिंग की आवश्यकता होती है, साथ ही सामग्री के सावधानीपूर्वक विचार और सर्किटरी के सटीक प्लेसमेंट की आवश्यकता होती है।

वायरिंग: क्वांटम कंप्यूटर को नियंत्रित करने के लिए रास्ते बनाना

एक क्वांटम कंप्यूटर को नियंत्रित करने में चरम तापमान भिन्नता को नेविगेट करना शामिल है। हम Qubits का प्रबंधन करने के लिए माइक्रोवेव सिग्नल का उपयोग करते हैं, उन्हें ध्यान से चयनित तारों के माध्यम से संचारित करते हैं जो कमरे के तापमान से निकट-एब्सोल्यूट शून्य तक फैले हुए हैं। इन तारों को कुशलतापूर्वक और सटीक रूप से संकेतों को वितरित करने की उनकी क्षमता के लिए चुना जाता है। इसके अतिरिक्त, वायरिंग के साथ फिल्टर को शामिल करने से क्वबिट्स को बाहरी शोर से बचाने में मदद मिलती है, यह सुनिश्चित करना कि उनका प्रदर्शन असम्बद्ध बना रहे।

कमजोर पड़ने वाले फ्रिज: ब्रह्मांड में सबसे ठंडे स्थानों में से एक

सुपरकंडक्टिंग क्वबिट्स को प्रभावी ढंग से संचालित करने के लिए बाहरी स्थान की तुलना में तापमान को ठंडा करने की आवश्यकता होती है। हम एक कमजोर पड़ने वाले फ्रिज नामक डिवाइस का उपयोग करके इन अल्ट्रा-कोल्ड स्थितियों को प्राप्त करते हैं। इस फ्रिज के भीतर हमारे क्वबिट्स को आवास करके, सुपरकंडक्टिंग धातुएं शून्य प्रतिरोध की एक स्थिति में प्रवेश करती हैं, जिससे बिजली की हानि के बिना बिजली प्रवाहित हो जाती है और थर्मल शोर को कम किया जाता है। यह फ्रिगिड वातावरण हमारे क्वैबिट्स को उनके क्वांटम गुणों को बनाए रखने और जटिल क्वांटम संगणनाओं को निष्पादित करने में सक्षम बनाता है।

विलो क्वांटम कंप्यूटिंग की पूरी क्षमता को अनलॉक करने के लिए हमारे क्वांटम एआई टीम के प्रयासों में एक महत्वपूर्ण उन्नति का प्रतिनिधित्व करता है। अब जब आपने हमारे लैब के काम की झलक दी है, तो हमारे क्वांटम कंप्यूटिंग रोडमैप का पता लगाने के लिए यह पता लगाने के लिए कि हम लैब से व्यावहारिक अनुप्रयोगों में क्वांटम तकनीक को कैसे संक्रमण करने की योजना बनाते हैं।

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