এই অংশে এখন পর্যন্ত আলোচিত প্রতিটি কম্পিউটার — প্রথম ভ্যাকুয়াম-টিউব যন্ত্র থেকে শুরু করে আপনি এখন যে ল্যাপটপ বা ফোনে এটি পড়ছেন — একটি ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার, যা সংখ্যা পদ্ধতি পাঠে আলোচিত বাইনারি বিটের উপর তৈরি। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন, অনেক নতুন পদ্ধতি যা এখনও বেশিরভাগ পরীক্ষামূলক। এই পাঠে আমরা বিষয়টি একটি সহজবোধ্য স্তরেই রাখব: মূল ধারণা, পদার্থবিজ্ঞান নয়।
এই অংশে আগে আলোচিত হয়েছে, একটি ক্লাসিক্যাল বিট সবসময় দুটি অবস্থার একটিতে থাকে: 0 বা 1, চালু বা বন্ধ। প্রতিটি ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার, যত শক্তিশালীই হোক না কেন, একবারে একটি নির্দিষ্ট অবস্থার তথ্য প্রসেস করে, এমনকি প্রতি সেকেন্ডে শত কোটি বার করলেও।
একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের মৌলিক এককের নাম কিউবিট (quantum bit)। একটি ক্লাসিক্যাল বিটের মতো 0 বা 1-এ আটকে থাকার বদলে, একটি কিউবিট একটি বিশেষ মাঝামাঝি অবস্থায় থাকতে পারে — সাধারণত বর্ণনা করা হয় "একই সাথে" 0 আর 1 হিসেবে — যতক্ষণ না এটি পরিমাপ করা হয়, তখন এটি একটি নির্দিষ্ট 0 বা 1-এ স্থির হয়ে যায়। এই বৈশিষ্ট্যকে বলা হয় সুপারপজিশন, আর এই পাঠ থেকে নেওয়ার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ধারণা এটাই: এটি সত্যিকারের অদ্ভুত পদার্থবিজ্ঞানের একটি সরলীকরণও, যা পেশাদার পদার্থবিদরাও সাবধানে বর্ণনা করেন, তাই "একই সাথে"-কে একটি শিক্ষার্থী-বান্ধব আনুমানিক বর্ণনা হিসেবে ধরুন, একটি আক্ষরিক, সম্পূর্ণ বর্ণনা হিসেবে নয়।
সুপারপজিশনে থাকা একদল কিউবিট একই সাথে 0 আর 1-এর অনেক সম্ভাব্য সমন্বয় প্রতিনিধিত্ব করতে পারে বলে, একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার নির্দিষ্ট কিছু সমস্যার জন্য একসাথে অনেক সম্ভাবনা খুঁজে দেখতে সক্ষম হতে পারে — একটি ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারের মতো একবারে একটি করে পরীক্ষা করার বদলে। এর মানে এই নয় যে কোয়ান্টাম কম্পিউটার ওয়েব ব্রাউজ করা বা একটি ডকুমেন্ট এডিট করার মতো দৈনন্দিন কাজে দ্রুত — যেখানে এই সুবিধা আছে, তা সংকীর্ণ আর নির্দিষ্ট।
গবেষকরা নির্দিষ্ট কয়েক ধরনের সমস্যার জন্য কোয়ান্টাম কম্পিউটিং নিয়ে গবেষণা করছেন: ওষুধ আর উপাদান গবেষণার জন্য অণু আর রাসায়নিক বিক্রিয়া সিমুলেট করা, বিশাল সংখ্যক সম্ভাব্য সমন্বয়যুক্ত অপ্টিমাইজেশন সমস্যা (যেমন জটিল লজিস্টিক্স বা শিডিউলিং), আর ক্রিপ্টোগ্রাফির কিছু নির্দিষ্ট ক্ষেত্র। এটি আপনার ডেস্কের ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারকে প্রতিস্থাপন করবে বলে আশা করা হয় না — দুটোই সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরনের সমস্যার জন্য তৈরি।
| ক্লাসিক্যাল বিট | কিউবিট |
|---|---|
| সবসময় ঠিক 0 বা 1 | সুপারপজিশনে থাকতে পারে — পরিমাপ না হওয়া পর্যন্ত একটি মাঝামাঝি অবস্থা |
| একবারে একটি অবস্থা প্রসেস করে | একই সাথে অনেক অবস্থার সমন্বয় প্রতিনিধিত্ব করতে পারে |
| এই অংশে আলোচিত প্রতিটি কম্পিউটার চালায় | পরীক্ষামূলক, বিশেষায়িত কোয়ান্টাম কম্পিউটার চালায় |
এটি শীঘ্রই আপনার ডেস্কে আসছে না
কোয়ান্টাম কম্পিউটার এখনও পরীক্ষামূলক, ব্যয়বহুল, আর নির্ভরযোগ্যভাবে তৈরি করা কঠিন — এগুলো দৈনন্দিন ভোক্তা ডিভাইস হিসেবে বিক্রি হয় না, আর শীঘ্রই এটি বদলানোর সম্ভাবনা কম। এই অংশে আলোচিত ক্লাসিক্যাল কম্পিউটার নিয়ে কিছুই হারিয়ে যাচ্ছে না; কোয়ান্টাম কম্পিউটিং খুব কঠিন সমস্যার একটি সংকীর্ণ সেটের জন্য একটি বিশেষায়িত টুল, একটি সাধারণ প্রতিস্থাপন নয়।
এই অংশের শেষ পাঠে আমরা একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন কিন্তু সমানভাবে ভবিষ্যৎমুখী বিষয় দেখব: কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা, আর কেন এটি আজকের দিনে মানুষ কম্পিউটিং নিয়ে কীভাবে ভাবে তার এত বড় একটি অংশ হয়ে উঠেছে।