ত্রুটিসহিষ্ণু কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য এক সাহসী সময়সূচি
কোয়ান্টাম কম্পিউটিং প্রতিষ্ঠান QuEra বলছে, তারা 2028 সালের মধ্যে একটি ত্রুটিসহিষ্ণু কোয়ান্টাম কম্পিউটার সরবরাহ করার পরিকল্পনা করছে এবং Amazon Web Services-এর সঙ্গে সহযোগিতার মাধ্যমে সেটিকে ক্লাউডে উপলব্ধ করবে। যদি তা বাস্তবায়িত হয়, তবে এই মাইলফলক ক্ষেত্রটির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ রূপান্তরগুলোর একটি হবে: এমন পরীক্ষামূলক কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার থেকে, যা অনেক কার্যকর কাজের জন্য এখনও অতিরিক্ত ত্রুটিপ্রবণ, এমন এক ব্যবস্থায় পৌঁছানো যা অর্থবহ স্কেলে নিজস্ব ভুল শনাক্ত ও সংশোধন করতে পারে।
কোম্পানিটির পরিকল্পিত যন্ত্র, Libra নামে, অত্যন্ত শীতল নিরপেক্ষ পরমাণু দিয়ে তৈরি হবে, যেগুলো লেজার দিয়ে নিয়ন্ত্রিত হবে। প্রদত্ত উৎস লেখার অনুযায়ী, Libra-তে 10,000 থেকে 15,000 qubits থাকবে, যা 256 logical qubits-এ ভাগ করা হবে। QuEra অনুমান করছে যে প্রতিটি logical qubit প্রতি দশ লাখ অপারেশনে মাত্র একবার ভুল করবে, যা একটি “megaquop,” অর্থাৎ দশ লাখ অপারেশন, সমর্থন করার জন্য যথেষ্ট।
কেন error correction-ই আসল বাধা
কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের সবচেয়ে স্থায়ী কারিগরি সমস্যা qubits-এর অনুপস্থিতি নয়। সমস্যা হলো এই qubits-গুলোর ভঙ্গুরতা। আজকের সিস্টেমগুলো এতটাই ত্রুটিপ্রবণ যে, তারা চিত্তাকর্ষক সক্ষমতা দেখালেও, নির্ভরযোগ্য ধাপের সংখ্যা সীমিতই থাকে। এর ফলে রসায়ন, উপাদানবিজ্ঞান এবং ওষুধ আবিষ্কারের মতো ক্ষেত্রগুলিতে তাদের ব্যবহারিকতা কঠোরভাবে সীমিত হয়ে পড়ে, অথচ এই ক্ষেত্রগুলোকেই প্রায়ই ভবিষ্যতের quantum advantage-এর প্রধান উপকারভোগী হিসেবে উল্লেখ করা হয়।
একটি ত্রুটিসহিষ্ণু মেশিন ধারাবাহিকভাবে ভুল ধরে ফেলে এবং সেগুলো বাড়াবাড়ি আকার নেওয়ার আগেই সংশোধন করে এই পরিস্থিতি বদলে দেবে। এ কারণেই QuEra-র দাবি গুরুত্বপূর্ণ। কোম্পানিটি শুধু বড় একটি মেশিনের প্রতিশ্রুতি দিচ্ছে না। তারা গুণগতভাবে ভিন্ন এক ধরনের মেশিনের প্রতিশ্রুতি দিচ্ছে, যা শিল্পটিকে নির্ভরযোগ্য, application-scale কাজের আরও কাছাকাছি নিয়ে যেতে পারে।
আজকের অবস্থা থেকে 2028-এর ফারাক
চ্যালেঞ্জটি বিশাল। উৎস লেখায় উল্লেখ করা হয়েছে যে বর্তমানে সবচেয়ে বড় neutral-atom array-এ 6,100 qubits রয়েছে, কিন্তু সেগুলো এখনো গণনায় ব্যবহার করা হয়নি। অন্যদিকে, error-corrected logical qubits-এর মধ্যে সর্বাধিক অর্জিত সংখ্যা এখন পর্যন্ত 48। তাই QuEra-র রোডম্যাপে একসঙ্গে কয়েকটি ক্ষেত্রে অগ্রগতি দরকার হবে: আরও physical qubits, আরও শক্তিশালী error correction, system integration এবং cloud-ready operational reliability।
এই কারণেই লেখাটিতে বাইরের বিশেষজ্ঞরা লক্ষ্যটিকে দিকনির্দেশনায় সম্ভাব্য, তবে বাস্তবায়নে কঠিন বলে দেখছেন। Atom Computing-এর Jonathan King বলেছেন, একটি পূর্ণাঙ্গ computing system, laboratory demonstration-এর বিপরীতে, গড়ে তুলতে বহু বৈজ্ঞানিক ও প্রকৌশলগত অগ্রগতি একসঙ্গে ঘটতে হবে। অন্য কথায়, মূল প্রশ্নটি underlying concept অর্থবহ কি না তা নয়। প্রশ্ন হলো, সব enabling layer কি যথেষ্ট দ্রুত পরিপক্ব হতে পারবে?
কড়া সময়সীমার শিল্প-দৌড়
QuEra-র 2028 লক্ষ্য কিছু প্রতিদ্বন্দ্বীর তুলনায় আরও উচ্চাকাঙ্ক্ষীও। উৎস লেখায় বলা হয়েছে, IBM 2029 সাল থেকে ত্রুটিসহিষ্ণু কোয়ান্টাম কম্পিউটার দেওয়ার আশা করছে। অর্থাৎ, QuEra কেবল প্রযুক্তিগত সমস্যার সমাধানই করতে চাইছে না, বরং আধুনিক কম্পিউটিংয়ের সবচেয়ে পুঁজি-নির্ভর ও বিশেষজ্ঞ-নির্ভর ক্ষেত্রগুলোর একটিতে সংকুচিত সময়সীমার মধ্যেও এগোতে চাইছে।
এখানে নিরপেক্ষ পরমাণু বেছে নেওয়াই কোম্পানিটির কৌশলের কেন্দ্রে। Neutral-atom সিস্টেমগুলো আশাব্যঞ্জক পথ, কারণ লেজার একসঙ্গে অনেক পরমাণু নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যা বৃহৎ-পরিসরের array-কে সমর্থন করতে পারে। কিন্তু hardware architecture স্তরে এই আশাবাদই stable, repeatable এবং commercially useful machine-এ পরিণত করার প্রকৌশলগত জটিলতা দূর করে না।
সাফল্যের অর্থ কী হবে
Libra যদি সময়মতো আসে এবং দাবিমতো কাজ করে, তবে তা পুরো খাতের জন্য একটি মাইলফলক হবে। ক্লাউড-অ্যাক্সেসযোগ্য, fault-tolerant একটি সিস্টেম গবেষক ও কোম্পানিগুলোকে দীর্ঘদিন ধরে প্রত্যাশিত quantum use case-গুলো শেষ পর্যন্ত তত্ত্বের বাইরে যেতে পারে কি না, তা পরীক্ষা করার একটি প্ল্যাটফর্ম দেবে। একই সঙ্গে এটি প্রতিদ্বন্দ্বী architecture এবং vendor-দের ওপর চাপ বাড়াবে, যাতে তারা প্রমাণ করতে পারে যে তাদের নিজস্ব রোডম্যাপও একই ধরনের reliability দিতে পারে।
তবে আপাতত QuEra-র ঘোষণা একটি চূড়ান্ত সত্যের চেয়ে উচ্চাকাঙ্ক্ষী প্রকৌশলগত অঙ্গীকার হিসেবেই পড়া ভালো। এই ক্ষেত্রের ইতিহাসে আশাবাদ বহুবার হার্ডওয়্যার বাস্তবতার মুখোমুখি হয়েছে। তবু দৌড়টি স্পষ্টভাবেই এগিয়েছে। কোম্পানিগুলো এখন আর শুধু fault tolerance গুরুত্বপূর্ণ কি না, সে কথা বলছে না। তারা কখন তা সরবরাহ করতে পারবে বলে মনে করছে, সেই তারিখও দিচ্ছে। শুধু এটিই কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য একটি নতুন পর্যায়ের ইঙ্গিত, এমনকি 2028 পরিকল্পনার তুলনায় কঠিন প্রমাণিত হলেও।
এই নিবন্ধটি New Scientist-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on newscientist.com


