हाल ही में माइक्रोसॉफ्ट के शोधकर्त्ताओं ने मेजराना ज़ीरो मोड्स, जो एक प्रकार का कण है, के निर्माण में महत्त्वपूर्ण सफलता की घोषणा की, जिसका क्वांटम कंप्यूटिंग में क्रांति लाने के संभावित प्रभाव हैं। माइक्रोसॉफ्ट के शोधकर्त्ताओं ने एक एल्युमीनियम सुपरकंडक्टर और इंडियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर से एक टोपोलॉजिकल सुपरकंडक्टर का निर्माण किया। उनके डिवाइस ने माप और अनुकरण सहित एक सख्त प्रोटोकॉल जारी किया जो मेजराना ज़ीरो मोड की मेज़बानी की उच्च संभावना का संकेत देता है। टोपोलॉजिकल गैप प्रोटोकॉल और चालन शिखर के अवलोकन को मेजराना ज़ीरो मोड के लिये मज़बूत साक्ष्य माना जाता है।
मेजराना जीरो मोड्स:
- फर्मिऑन में चार क्वांटम संख्याएँ होती हैं, जिनमें से एक क्वांटम स्पिन होती है, जिसमें केवल आधा-पूर्णांक मान होता है।
- फर्मिऑन की बँधी हुई अवस्थाएँ जो उनके स्वयं के प्रतिकण हैं, मेजराना ज़ीरो मोड्स कहलाती हैं।
- मेजराना ज़ीरो मोड दो दशकों से अधिक समय से अनुसंधान का विषय रहा है।
- उनकी अद्वितीय विशेषताएँ उन्हें टोपोलॉजिकल क्वांटम कंप्यूटिंग के लिये आशाजनक बनाती हैं।
कंप्यूटिंग में मेजराना ज़ीरो मोड के संभावित लाभ:
- मेजराना ज़ीरो मोड में अद्वितीय गुण होते हैं जो क्वांटम कंप्यूटर को अधिक मज़बूत और कम्प्यूटेशनल रूप से बेहतर बनाते हैं। वर्तमान में क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग किया जाता है।
- अलग-अलग इलेक्ट्रॉन क्वबिट के रूप में होते हैं, लेकिन वे कमज़ोर और विघटन के प्रति संवेदनशील होते हैं।
- मेजराना ज़ीरो मोड, एक इलेक्ट्रॉन और एक छिद्र (hole) से निर्मित अधिक स्थिर क्यूबिट के रूप में उपयोग किया जा सकता है।
- यहाँ तक कि यदि इनकी इकाइयों में से एक भी अशांत है, तो एन्कोडेड जानकारी की सुरक्षा करते हुए समग्र क्यूबिट डिकोड नहीं होता है।
- मेजराना ज़ीरो मोड स्थलाकृतिक अध:पतन को प्रस्तुत करते हैं, जो एन्कोडेड जानकारी को आसानी से खोए बिना विभिन्न स्थलाकृतिक गुणों से जानकारी के भंडारण और पुनर्प्राप्ति की अनुमति देता है।
- टोपोलॉजी पदार्थ के उन गुणों का अध्ययन है जिनमें निरंतर होने वाले विरूपण से गुज़रने के बावजूद कोई बदलाव नहीं आता है, यानी जब ऐसे पदार्थ जिन्हें खींचा जाए, मोड़ा जाए फिर भी ये टूटते अथवा चिपकते नहीं हैं।
क्वांटम कंप्यूटिंग:
- क्वांटम कंप्यूटिंग, कंप्यूटिंग के नए तरीके बनाने के लिये क्वांटम भौतिकी में घटनाओं का उपयोग करती है।
- क्वांटम भौतिकी परमाणु और उपपरमाण्विक स्तरों पर ऊर्जा और सामग्री के व्यवहार की व्याख्या करती है।
- क्वांटम कंप्यूटिंग क्यूबिट्स से संबंधित है। एक सामान्य कंप्यूटर बिट के विपरीत (जो 0 अथवा 1 हो सकता है), एक क्यूबिट बहुआयामी रूप में मौजूद हो सकता है।
- अधिक क्यूबिट के साथ क्वांटम कंप्यूटर की क्षमता में तीव्र वृद्धि होती है।
- पारंपरिक कंप्यूटर में अधिक बिट्स की संख्या बढ़ाने से केवल उनकी रैखिक शक्ति बढ़ सकती है।
- क्वांटम कंप्यूटिंग में बड़ी संख्या में संभावनाओं का आकलन कर जटिल समस्याओं और चुनौतियों का संभावित समाधान निकालने की क्षमता है।
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