In Only ஜல்லிஸ்

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கும் ஜல்லியடித்தலும்

அதாவது நான் சொல்லவந்தது என்னன்னா? இரண்டொறு வாரத்திற்கு முன்னாடி ஒளியின் வேகம் குறைக்கப்பட்டது அப்படின்னு ஒரு கட்டுரையைப்போட்டேன், அதை போடுறதுக்கு முன்னாடியே குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் அப்பிடின்னு ஒன்னு இருக்குறது தெரியும் ஆனா அப்பிடின்னா என்னன்னு சுத்தமாத்தெரியாது. பின்னாடி கொஞ்சம் கூகுளிட்டு, கொஞ்சம் விக்கியிட்டு தெரிஞ்சிக்கிட்டதை(தெரிஞ்சிக்கிட்டதா நினைச்சிக்கிட்டதை) ஜல்லியடித்துவிட்டு போகலாம்னுதான் இந்த பதிவைப்போட்டிருக்கேன்.

இதைப் படிக்கப்படிக்கத்தான் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கோட சீரியஸ்னஸ் தெரியவந்தது.(கொஞ்சம் பில்டப் கொடுக்கணும்ல). அந்த காலத்தில கம்ப்யூட்டர் எல்லாம் பெரிய பெரிய மெஷினா இருக்குமாம். பத்தையும் பத்தையும் பெருக்கி போடுன்னு சொல்லிட்டு, கீழே கடைக்குப்போய் காப்பி சாப்டுட்டு வந்துபார்த்தா, கணக்கு போட்டு முடிச்சிறுக்குமாம். இப்ப நமக்கு இதையெல்லாம் நினைச்சா சிரிப்புவரலை. பின்னாடி காலத்தில நம்ம பையன் பொண்ணெல்லாம்(பின்ன பெண்ணீயவாதியில்லையா!!!) நாம இப்ப உபயோகிக்கிற கிளாசிக்கல் கம்ப்யூட்டரைப்பார்த்து சிரிக்கும் நிலைமை நிச்சயமா ஏற்படும், இந்த குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கால.

அது என்ன விஷயம்னா வேறொன்னும் இல்லை, கம்ப்யூட்டர் படிச்சங்களோ இல்லையோ ஒருவிஷயம் தெரிஞ்சிருக்கலாம் அதாவது கம்ப்யூட்டரில் நாம என்ன என்ன வேலையெல்லாம் பண்ணாலும் கம்ப்யூட்டருக்கு (உண்மையிலேயே) தெரியறது 1 மற்றும் 0 தான்னு. அத்தனை விஷயத்தையும் இதிலயே நாம உபயோகிச்சித்தான் பண்ணிக்கிறோம் இல்லையா.

நீங்க கம்ப்யூட்டரில் 2 யையும் 3 யையும் பெருக்குன்னு சொன்னீங்கன்னா, அத வந்து கம்ப்யூட்டர், 0010 0011 அப்படின்னு 2 யையும் 3யையும் மாத்தி பின்னாடி உள்ளப்போய் லாஜிக்கேட்ஸில் விட்டு கூட்டி 1000 அப்பிடின்னு விடையை கிராபிகல் யூசர் இன்டர்பேசுக்கு அனுப்பி அந்த 1000 நம்மக்கிட்ட 6 ன்னு தெரியும்னு கதையெல்லாம் சொல்ல நான் விரும்பலை. அதை சொல்லறதுக்கான பதிவும் இது இல்லை.

இப்ப குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கல இருக்குற அட்வான்டேஜை மட்டும் நான் சுலபமா சொல்லிற்றேன். அதாவது நாம இப்ப உபயோகப்படுத்தும் கம்ப்யூட்டரில் உபயோகப்படுத்துறதுக்கு பிட் அப்பிடின்னு பேரு இதில 0 மற்றும் 1யை மட்டும் தான் பயன்படுத்தமுடியும். But quantum computer maintains a set of qubits. A qubit can hold a one, or a zero, or a superposition of these. A quantum computer operates by manipulating those qubits, i.e. by transporting these bits from memory to (possibly a suite of) quantum logic gates and back.

An n-bit binary word in a typical computer is accordingly described by a string of n zeros and ones. A quantum bit, called a qubit, might be represented by an atom in one of two different states, which can also be denoted as 0 or 1. Two qubits, like two classical bits, can attain four different well-defined states (0 and 0, 0 and 1, 1 and 0, or 1 and 1). But unlike classical bits, qubits can exist simultaneously as 0 and 1, இதை வைச்சிக்கிட்டே இப்ப இருக்கிற கம்ப்யூட்டரை விட அதிவேகமாக சிந்திக்கிற (அதாவது கணக்கு போடுற) கம்ப்யூட்டரை தயாரிக்க முடியும்.

இப்ப இதுக்கும் நாம ஆரம்பத்தில் பார்த்த ஒளியின் வேகத்தை குறைத்ததுக்கும்(நிறுத்தினதுக்கும்) என்ன சம்மந்தம். நீங்க நினைச்சுப்பாருங்க ஒளியைப்பத்தி, மிகவும் வேகமாகப்பயணிக்கக்கூடியது, அதன் வேகத்தில பயணம் செஞ்ச பூமியை ஒரு நிமிடத்தில் ஏழுமுறை சுற்றிவந்துவிடலாம். இந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் என்ன பண்ணாங்கன்னா இத்தனை வேகமான ஒளியை ஒரு படிமத்தில் சேகரிக்கும் முயற்சியில் இருந்தார்கள். முதலில் எதிலெதிலோ சேகரிக்கப்பார்த்து இப்ப அதை பிரசயோடைமியம்(Praseodymium) அப்பிடிங்கிற ஒரு விநோதமான வஸ்துவில் சேகரித்துட்டாங்க.

The team made a quantum bit by shining two laser beams at a silicate crystal containing atoms of a rare element called praseodymium that can absorb these light beams. Previous attempts to freeze light in the laboratory have used the atoms in a vapor, not a solid.

அதாவது அந்த படிமத்தில் ஒளியானது ஒரு குறிப்பிட்ட நேரம் அங்க இங்க நகராம அமைதியா உக்காந்திருக்க வைச்சிட்டாங்க இதனால நமக்கு கம்ப்யூட்டர்ல என்ன உபயோகம்னா அந்த படிமத்தில உக்கார வைச்ச அந்த அய்டம்தான் குவாண்டம் பிட் அப்பிடின்னு முன்ன சொல்லப்பட்டது. இந்த குவாண்டம் பிட்டு தான் மூன்று நிலைகளை(ஸ்டேட்டை) தன்னுள் அடக்கிக்கொள்ளும் திறமை வாய்ந்தது. அது எப்படின்னா நிறுத்தி வைச்ச அந்த ஒளியில் எல்லா அணுக்களுக்கும் இருக்கும் போட்டான் என்னும் ஒரு விஷயமும் இருக்கும். இப்ப இந்த போட்டானில் உள்ள நியூக்ளியர் சுற்றில்தான் அந்த 00, 01, 10, 11 என்ற தகவலை சேகரிப்பாங்க.

The researchers can transfer information onto light beams using the "nuclear spin" of the photons in the laser beam. The spin is basically the orientation of each the particles, and can be oriented either up or down — or both

This arrangement is known as quantum superposition, and can be exploited to create a unit of information known as a "qubit" (or quantum bit).

பின்னாடி இந்த தகவலைத்தான் ஒரிடத்திலிருந்து இன்னொரு இடத்திற்கு அனுப்பிவைப்பாங்க நம்ம சாதாரண பிட்டை( 0 & 1) யை அனுப்பி வைப்பதுபோல்.

இதுல என்ன அற்புதம்னா 200 இலக்க உள்ள ஒரு ப்ரைம் நம்பரையும்( 7 ஒரு ப்ரைம் நம்பர் ஏன்னா ஏழை ஒன்னாலையும் பின்னாடி அதே ஏழாலையும் மட்டும் தான் வகுக்க முடியும்.) இன்னொரு 200 டிஜிட் உள்ள இலக்க நம்பரால பெருக்கிவந்த நம்பரை பகுக்குறது(Factorizing) அப்படிங்கிறது இப்ப நம்ம கம்ப்யூட்டரால முடியாத விஷயம். ஆனா இந்த குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர் உதவியால இத பண்ண முடியுங்கிறது மட்டுமில்லை சீக்கிரமாவும் பண்ணிவிடலாம். இதனால நாம இப்ப உபயோகித்துக்கொண்டிருக்கும் கிரிப்டோகிராபித் தத்துவங்கள் அடிபட்டுப்போகும் நாம் உபயோகப்படுத்தும் அத்தனை என்கிரிப்ஷன் முறைகளும் அடிபட்டுப்போகும்.

Factoring a number with 400 digits--a numerical feat needed to break some security codes--would take even the fastest supercomputer in existence billions of years. But a newly conceived type of computer, one that exploits quantum-mechanical interactions, might complete the task in a year or so, thereby defeating many of the most sophisticated encryption schemes in use. Sensitive data are safe for the time being, because no one has been able to build a practical quantum computer.

இதெல்லாம் நடப்பதற்கு முன்பே குவாண்டம் கிரிப்டோகிராபி என்ற முறை வழக்கத்தில் வந்துள்ளது. ஏனென்றால் தகவல் பரிமாற்றம் என்பது எல்லாவற்றிலும் முக்கியமானது.

இதெல்லாம் நான் புரிஞ்சிக்கிட்டதா நினைச்சு சொல்றது. நான் சொல்வதை அப்படியே எடுத்துக்கொள்ளாமல் நீங்களும் படித்துப்பாருங்கள். பிற்காலத்தில் நீங்கள் இந்த வார்த்தையை அதிகம் தடவை கேட்க நேரலாம் அதற்கு இப்பொழுதே ஒரு முன்னோட்டம் பார்த்துக் கொள்ளுங்கள். இதை இன்னும் விளக்கமா என்னிலும் புரியும்படி எழுதும்படி தாழ்மையுடன் கேட்டுக்கொள்கிறேன். அதற்கான ஒரு வாய்பாகவே இதை அமைத்தும் கொள்கிறேன்.

References

http://www.en.wikipedia.org
http://www.sciencecentral.com
http://www.media.mit.edu

Edited,

Further Reading,

http://rozavasanth.blogspot.com/2005/12/blog-post_22.html
http://www.domesticatedonion.net/blog/?item=676

Related Articles

28 comments:

சந்தோஷ் aka Santhosh said...

Very good and Informative one. Keep it up.


with smiles
Santhosh

Satheesh said...

Mohandoss,

Simple and informative.

Keep going
-Satheesh

KARTHIKRAMAS said...

This was informative. Thanks

குழலி / Kuzhali said...

நல்ல தகவல் பதிவு, கலக்குங்க தல.. நம்ம நட்சத்திர வாரத்தில ஒரு பதிவு இந்த மாதிரி போட முடியாம போச்சு தல... மன்னிச்சிக்குங்க...

நன்றி

மோகன்தாஸ் said...

சந்தோஷ், சதீஷ், கார்த்திக்ராமாஸ், குழலி நன்றி.

குழலி அண்ணாத்த, மன்னிப்பெல்லாம் ரொம்ப பெரிய வார்த்தைகள். என்னைப்பொறுத்தவரை உங்களை மாதிரி ஆட்கள் இதுமாதிரி விஷயங்களை நிறைய எழுதணும். பரவாயில்லை, நீங்க எழுதினதும் ரொம்ப முக்கியமான விஷயங்களைப்பத்தித்தான்.

ரவிகுமார் ராஜவேல் said...

நிங்க பேசுறது "குவாண்டம் மெம்மரி", அதாவது "01 10 01" ங்கற செய்திகளை ஒளி படிமங்கலா(pulse) மாற்றி அந்த ஒளியை praseodymium crystal'ல் உறைய செய்துடுவாங்க, அப்புறம் எப்ப தேவையோ அப்ப ஒளி படிமங்கலா மாற்றி செய்திகளை படிச்சிக்கலாம். நிற்க அந்த கீரிஷ்டலின் மிது பாய்ச்சப்படும் லேசர் ஒளி (தமிழ் டைப்பீங் ரொம்ப கஷ்டமா இருக்கு sorry.. " Laser light pulses fired at the crystal are normally absorbed and don't pass through. But when a secondary laser was directed at the crystal, it became transparent, allowing light from the first laser to move through.To store the light, the secondary laser was switched off, so the original light pulse was trapped. The secondary laser was directed onto the crystal once again to release the pulse."

மோகன்தாஸ் said...

நீங்க சொல்றது எனக்கு விளங்குத்துங்கோ. நீங்களும் எழுதுங்களேன் இதைப்பத்தி படிக்கலாம்.

ரவிகுமார் ராஜவேல் said...
This comment has been removed by a blog administrator.
ரவிகுமார் ராஜவேல் said...

உங்கள மாதிரி எல்லாம் எழத வாராதுங்கோ, பின்னூட்டம் அடிககவே கஷ்டம் :-)

மோகன்தாஸ் said...

அப்படிக்கிடையாது ராஜவேல், எழுத முயற்சியாவது பண்ணுங்கள்.

Venkat said...

மோகன்தாஸ், பதிவுக்கு நன்றி!

செய்தியாளர்கள் பரபரப்புக்கு உட்படுத்துவதைப் போல குவாண்டம் கணிப்பு நாளை மறுநாள் புழக்கத்தில் வரப்போகும் சமாச்சாரமில்லை. குவாண்டம் கணிப்பில் பல சிக்கல்கள் இருக்கின்றன, குறிப்பாக தகவல் உள்ளிடுதல்/வெளியெடுத்தல். இதன் அடிப்படை அறிவியல் தற்பொழுது இருக்கும் நேர்க்கோட்டுக் கணிப்பிலிருந்து முற்றிலும் மாறுபட்டது (எனவே தற்பொழுதைய தொழில்நுட்பங்கள் இதில் செல்லுபடியாகாது).

குவாண்டம் கணிப்பில் பல விஷயங்கள் முயற்சி செய்யப்பட்டு வருகின்றன. இவற்றுள் ஒளியன்(photons)-களைப் பயன்படுத்துவதும் ஒன்று. ஒளியன்கள் கணிப்பைத் துரிதப்படுத்தினாலும் இவற்றில் நம்பகமாக தகவல் உள்ளிட்டு வெளியெடுப்பது சிக்கலானது. இதுபோன்ற வேகக் குறைப்பு விஷயங்கள் இயற்பியல் ரீதியாக ஆர்வமூட்டுபவை என்றாலும் இதை வளர்த்தெடுக்க ஒரு முனைப்பு நிதியாளரும் தன் சுருக்குப்பையைத் திறக்கமாட்டார்.

குவாண்டம் கணிப்பின் அடிப்படை அறிவியல் விஷயங்கள் குறித்த என் கட்டுரை (தமிழில்) இங்கே காணலாம்:

http://www.thinnai.com/science/sci080601.html

இது கிட்டத்தட்ட ஐந்து வருடங்களுக்கு முன்பு (சுடச்சுட) எழுதப்பட்டது. இப்பொழுது இதன் புரிதல்களில் சில முன்னேறியிருக்கின்றன என்றாலும் இதில் நான் சொல்லியிருக்கும் ஆதார சிக்கல்கள் தொடருகின்றன. (திண்ணையில் படங்கள் தெரியவில்லை. என்னுடைய 'குவாண்டம் கணினி' புத்தகத்தில் இந்தக் கட்டுரை உள்ளது. தேவையானால் என் வலைப்பதிவில் படங்களுடன் உள்ளிடுகிறேன்).

மோகன் - முழுக்க முழுக்க தமிழில் எழுதாவிட்டாலும் (அப்படி எழுதுவதுதான் நல்லது) பிரைம் நம்பர் (பாகா எண்) போன்ற சொற்களையாவது தவிர்க்கவும்.

மோகன்தாஸ் said...

எனக்கு புரியுதுங்க வெங்கட், அந்த ஆர்ட்டிகிள்லயே கூட போடணும்னு நினைச்சேன் கடைசியில் மறந்துட்டேன். அதாவது அதில் இருக்கும் பிரச்சனைகளைப்ப்ற்றியும், எப்பொழுது சாத்தியம் என்பதைப்பற்றியும்.

தமிழில் எழுதுவதில் எனக்கு வேறுப்பட்ட கருத்துஇருந்தாலும், இந்த பகா எண்ணுக்காக பத்து பதினைந்து நிமிஷம் யோசிச்சேன். ஆனால் நினைவில் வரவில்லை. அதனால் தான் அப்படியே ப்ரைம் நம்பர்னு போட்டேன்.

மற்றபடிக்கு முயற்சி பண்ணுறேங்க.

ROSAVASANTH said...

http://rozavasanth.blogspot.com/2005/12/blog-post_22.html

முத்து(தமிழினி) said...

மோகன்,

திரு.ரோசாவின் பதிவையும் பார்த்தவுடன் இதை எழுதுகிறேன். ஒரு உருப்படியான விவாதத்தை ஆரம்பித்து வைத்துள்ளீர்கள். வாழ்த்துக்கள். இன்னும் படித்து பல பாயிண்ட்டுக்களை அள்ளி விடுங்க..நான் படிச்ச பிஸிக்ஸ், டிஜிடல் பிரின்ஸ்பல்ஸ் எல்லாம் ஞாபகம் வருது.....

நண்பன் said...

வாழ்த்துகள் மோகன் தாஸ்.

மோகன்தாஸ் said...

இதுக்கு அர்த்தம் புரியவில்லை.

Venkat said...

மோகன் - மேலும் சில விஷயங்களை என் வலைப்பதிவில் இன்று தொகுத்து எழுதுகிறேன்.

பெத்த ராயுடு said...

ரோஸா-வின் பதிவின் மூலம், உங்கள் பதிவை அடைந்தேன். ;-)

குஷ்பு, தங்கர், ஈழம், பாமக, சோ, தவமாய் தவமிருந்து, பரஸ்பர முதுகு சொறிதல் போன்ற அன்றாட அக்கப்போர்களைத் தாண்டி தமிழ் வலைப்பூக்கள் வேறு தளங்களில் செல்வது மகிழ்ச்சி தருகிறது.

வெங்கட் சொன்ன,
//அறிவியல் சம்பந்தப்பட்ட விஷயங்களில். இங்கே சரியான புரிதல்/தவறான புரிதல் இரண்டுக்கும்தான் இடமிருக்கிறது. //

என்பதை நானும் வழிமொழிகிறேன்.

மேலும் அறிவியல் பதிவுகளை போடுங்கள்.

அன்புடன்,
பெத்தராயுடு

ROSAVASANTH said...

அன்புள்ள மோகன்தாஸ்,

ஒருமுறை எழுதிவிட்ட காரணத்தினால் மட்டும் அதை பிடிவாதமாய் பிடித்து தொங்கிக் கொண்டு இருக்காமல், எழுதியதை பரிசீலிக்கவும், திருத்திகொள்ளவும் நீங்கள் வந்திருப்பது மிகவும் நல்ல விஷயம். அதற்கு என் பாராட்டுக்களும், நன்றிகளும். இத்தகைய ஆரோக்கியமான அணுகுமுறை பலரிடம் இருப்பதில்லை. எனக்கு இருக்கிறதா என்று என்னை நானே கேட்டுகொள்ள முயற்சி செய்கிறேன்.

ஆனால் பகுப்பது என்ற ஒரு வார்த்தையில் மட்டும் மாற்றம் செய்துவிட்டு, இன்னமும் மற்ற தவறான விஷயங்களை அப்படியே தொடர்ந்து வைத்திருக்கிறீர்கள். இதை உங்களின் பிடிவாதம் என்று பார்க்காமல், நான் சரியான முறையில் விளக்க முயற்சிக்கவில்லை என்பதாக எடுத்துகொள்கிறேன்.

//நாம இப்ப உபயோகப்படுத்தும் கம்ப்யூட்டரில் உபயோகப்படுத்துறதுக்கு பிட் அப்பிடின்னு பேரு இதில 0 மற்றும் 1யை மட்டும் தான் பயன்படுத்தமுடியும் ஆனா குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்ல இந்த 0 வும் 1 ம் மட்டுமில்லாம இன்னொரு ஸ்டேட்டையும் நாம சேமிக்கலாம் அதாவது ஆன் ஆப் மட்டும் இருக்குற எலக்ட்ரானிக் சிக்னலை பயன்படுத்தாம நாம குவாண்டம் சிக்னலை பயன்படுத்தினா அதில ஆன் ஆப் மட்டுமில்லாம நியூட்ரலாவும் ஒரு சிக்னலை பயன்படுத்திக்க முடியும். //

நீங்கள் சொல்வது சரியல்ல. முற்றிலும் தவறு. இணையத்தில் நீங்கள் படித்த ஏதாவது ஒரு கட்டுரையிலிருந்து இதற்கான ஆதாரத்தை மேற்கோள் காட்டுங்கள். (காட்டமுடியாது, ஏனேனில் இது முற்றிலும் தவறானது.)

நமது சாதாரண கணணிகளில் 0, 1 என்ற இருமை எதிர்நிலைளுக்கான வாய்ப்புகள் மட்டுமே உண்டு என்பது அனைவருக்கும் தெரியும். ஆனால் ஒரு குவாண்டம் கணணியில் பயன்படுத்தப் படும் க்யூபிட்டில் இது 0, 1 தவிர நடுத்தன்மை கொண்ட ஒரு நிலை என்று எதுவும் கிடையாது. க்யூபிட் சாதாரண பிட்டிலிருந்து வேறுபடும் இடமும் தன்மையும் அதுவல்ல.

குவாண்டம் நிலை என்பது நம்மால் கறாரான வகையில் அறிய முடியாத/விளக்க முடியாத ஒரு நிலை என்பது மட்டுமல்ல, கறாரான வகையில் *இருக்கவும்* இயலாத நிலை. ஏற்கனவே சொன்னதுபோல் இது நமது பொது புத்திக்கும், பொதுப்பார்வைக்கும் தர்க்கத்திற்கும் உடனடியாய் பிடிபடாத ஒரு விஷயம். உதாரணமாய் ஒரு ஸ்விட்ச் on அல்லது off என்ற இரு நிலைகளில் ஏதாவது ஒரு நிலையில்தான் இருக்கவேண்டும். அதுதான் நாமறிந்த நியாயம். அதுதான் நமது பொதுபுத்திக்கும் பார்வைக்கும் பொருந்தும் விஷயம். ஆனால் விளக்கு அணைக்க பட்ட நிலையிலும், எரியும் நிலை என்ற இரு நிலைகளிலும் இருக்க முடியும் என்பதுதான் ஒரு க்வாண்டம் நிலை. சாத்தியமாகும் பல நிலைகளில், ஒவ்வொரு நிலையிலும் இருக்க கூடிய நிகழ்தகவை (probability) மட்டுமே நம்மால் அறியமுடியுமே ஒழிய, இன்ன நிலையில்தான் இருப்பதாக நம்மால் அனுமானிக்க முடியாது.

இதில் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டிய விஷயம் என்னவென்றால், நாம் ஒரு க்வாண்டம் நிலையை அளக்கும் (measure) வரைதான் இந்த 'அவலம்' அல்லது 'விசேஷம்' தொடர்கிறது. நாம் அதை அளக்கும்போது, அது சாத்திய்மாகும் இருமை நிலையில், ஏதாவது ஒரு நிலையில்தான் இருக்கும்.

1 அல்லது 0 என்று இருநிலைகள் ஒரு பொருளுக்கு சாத்தியமாகக் கூடியதாக இருப்பதாக வைத்துகொள்வோம். நாம் அது எந்த நிலையில் இருக்கிறது என்பதை ஒரு அறிவியல் வழிமுறையில் அளக்கிறோம் என்று வைத்துகொள்வோம். (அளப்பது என்பதில் சில சிக்கல்கள் உள்ளன. நாம் அன்றாட வாழ்வில் ஒரு பெஞ்சின் நீளத்தை அளப்பதற்கும், எலெக்ட்ரானின் திசை வேகத்தை அளப்பதற்கும் சில அடிப்படை சிக்கல்கள் உள்ளன. நாம் அளப்பதால் பெஞ்சின் நீளத்தில் மாற்றம் ஏற்பட வாய்பில்லை. ஆனால் எலெக்ட்ரானின் திசைவேகம் நாம் அளக்கின்ற காரணத்தினாலேயே பாதிக்கப் படும். அதனால் அந்த பாதிப்பையும் மனதில் கொண்டு அளக்கவேண்டும்.) இவ்வாறு நாம் அளப்பதற்கு முன்பு வரை அந்த பொருள் 0, 1 என்ற இருநிலைகளிலும், இரண்டிற்குமான ஒரு நிகழ்தகவுடன் வீற்றிருக்கும். நாம் அதை(அதாவது அது எந்த நிலையில் இருக்கிறது என்று) அளந்த மறுகணம் அது 0 அல்லது 1 என்ற ஏதாவது ஒரு நிலையில் மட்டுமே வீற்றிருக்கும். அதற்கு பின்னும் அந்த நிலையில் மட்டுமே தொடரும். மீண்டும் நாம் கவனத்தில் கொள்ளவேண்டிய அவலம் அல்லது விசேஷம் இதில் என்னவென்றால், நாம் அளக்கும் போது அந்த பொருள் 1 என்ற நிலையில் இருந்தது என்று வைத்துகொள்வோம். அப்படியானால் அளப்பதற்கு முன்பு வரை அது 1ன்றில் இருந்ததாக நினைப்பதுதானே நியாயம்? ஆனால் அதுதான் இல்லை. அதற்கு முன்புவரை அது இரண்டு நிலையிலும் (அதற்கான நிகழ்தகவுடன்) இருந்தது என்பதுதான் விஷயம்.

ஆகையால் ஒரு குவாண்டம் நிலையில், அதாவது க்யூபிட்டிற்கு 1 அல்லது 0 என்பதை தவிர நியூட்டரலான ஒரு நிலை என்று எதுவும் கிடையாது. அது 1 அல்லது 0 என்ற இரண்டு நிலையிலும் ஒரே நேரத்தில் அதற்கான நிகழ்தகவுடன் இருக்கும் அவ்வளவுதான். சரி. இந்த நிகழ்தகவு என்பது என்ன?

இரண்டு நிலைகள் (0 அல்லது 1) சாத்தியமாகும் போது, ஒரு நிலையில் (உதாரணமாய் 0வில்) இருப்பதற்கான வாய்ப்பு, இன்னொரு நிலையுடன் ஒப்பிடும்போது எந்த அளவு உள்ளது என்பதை குறிப்பிடும் அளவுரீதியான ஒரு எண்.

உதாரணமாய் 1 மற்றும் 0 என்ற இரண்டு நிலைக்குமான நிகழ்தகவு 1/2 என்றால் இரண்டுக்குமான சமவாய்ப்பு இருப்பதாக அர்த்தம். 1ற்கு 1/4, 0விற்கு 3/4 என்றால் 0வில் இருப்பதற்கான வாய்ப்பு அதிகம் என்று பொருள். கவனித்தால் இரண்டின் நிகழ்தகவின் கூட்டுத்தொகை 1ஆக இருக்கவேண்டும். (உதாரணமாய் 0 என்ற நிலைக்கான நிகழ்தகவு 1என்றால், 1 என்ற நிலைக்கான நிகழ்தகவு 0. அதாவது அது தெளிவாக திடமாக 0 என்ற நிலையில் உள்ளது, 1 என்ற நிலையில் நம்ம பொருள் இல்லை. இது இப்போது classical bitன் அவலநிலைக்கு திரும்பிவிட்டது. )

ஆகையால் ஒரு சாதரண பிட்டை குறிப்பிட அது 0 அல்லது 1 என்று எந்த நிலையில் இருக்கிறது என்று குறிப்பிடவேண்டும். ஒரு க்யூபிட்டை குறிப்பிட 0 மற்றும் 1 என்ற இரண்டு நிலைகளிலும் அது இருப்பதற்காக நிகழ்தகவை குறிப்பிடவேண்டும். 0விற்கான நிகழதகவை p என்றும், 1ற்கான நிகழதகவை q என்றும் வைத்துகொண்டால், (p, q) என்பதாக ஒரு க்யூபிட்டை குறிப்பிடலாம் (where p+q =1). இது புரிந்தால் இரண்டு க்யூபிட்டிற்கு (p1, q1) (p2, q2) என்று நான்கு எண்கள் தேவைப்படுவதையும், nக்யூபிட்களுக்கு 2n எண்கள் தேவைப்படுவதையும் புரிந்துகொள்ளலாம்.

ஆனால் பொதுவாய் ஒரு க்யூபிட் பல காரணக்களுக்காக இப்படி குறிப்பிடபடுவதில்லை. அதை இருபரிமாண சிக்கல் தளத்தில் (complex plane) ஒரு unit vector என்பதாக குறிப்பிட படுகிறது. இதற்கான காரணங்களுக்குள் இப்போது போக விரும்பவில்லை.

அதாவது சிக்கல் எண்கள் (complex numbers) என்பதை +2கணிதத்தில் அனைவரும் படித்திருக்க வேண்டும். நான் இரு பரிமாண சிக்கல் தளம் என்று சிக்கலான வார்த்தையில் குறிப்பிட்டது, a மற்றும் b என்று இரண்டு சிக்கல் எண்களை கையில் எடுத்துகொண்டு, (a, b) என்று அடைப்புக்குறி போடும் ஒரு குறியீடைத்தான். அதவது ஒரு குயூபிட்டின் நிலை என்பது (சாதாரண பிட்டிற்கு 0 அல்லது 1 என்று இருப்பது போல்) (a, b) என்பதாக இருக்கும். ஆனால் எல்லா aயையும், bயையும் வைத்து விளையாட முடியாது. a, b இரண்டின் modulus squaredஇன் கூட்டுத்தொகை 1ஆக இருக்கவேண்டும். (அதற்கான சிறப்பு பெயர் unit vector). இப்போது மேலே சொன்ன p மற்றும் qவை எப்படி கண்டு பிடிப்பது? அது வேறு ஒன்றுமில்லை, p=|a|^2, q=|b|^2. இங்கே |a| என்பது aயின் மதிப்பு அதாவது modulus, ^2 என்று போட்டால் அதன் square.

இதில் எந்த அளவிற்கு புரிந்தாலும்,//நாம குவாண்டம் சிக்னலை பயன்படுத்தினா அதில ஆன் ஆப் மட்டுமில்லாம நியூட்ரலாவும் ஒரு சிக்னலை பயன்படுத்திக்க முடியும்.// என்பதும், //பைனரி பிட் அப்படின்னு சொல்லப்படுற இந்த 0 மற்றும் 1 யை பயன்படுத்துவதால் நமக்கு இரண்டே இரண்டு ஆப்ஷன்தான் உண்டு வேறென்ன இந்த 0 வும் 1 ம். ஆனால் இதே குவாண்டம் பிட்டைப் பயன்படுத்தினால் நமக்கு மொத்தம் நாலு அப்ஷன் கிடைக்குது அது 00, 01, 10, 11 இதை வைச்சிக்கிட்டே இப்ப இருக்கிற கம்ப்யூட்டரை விட அதிவேகமாக சிந்திக்கிற (அதாவது கணக்கு போடுற) கம்ப்யூட்டரை தயாரிக்க முடியும்.// என்பதும் முற்றிலும் தவறானவை. இதே தவறான விஷயங்கள் உங்களின் அடுத்த பத்தியில் இன்னமும் வருகிறது.

உங்கள் பதிவின் பிற்பகுதியில் எண்களை பகுப்பதை பற்றிய தவறுகளை மற்றியுள்ளீர்கள். நல்ல விஷயம். நம்மால் இன்று இரண்டு (200 இலக்க) பகா எண்களை பெருக்க முடியும். ஆனால் அப்படி வந்த பெருக்கி வந்த தொகையை மட்டும் வைத்துகொண்டு (அந்த பகா எண்களை அறியாத நபர் கணணி துணை கொண்டு) அந்த பகா எண்களை அறிய முடியாது. ஏனெனில் ஒரு கணணி பகுப்பதற்கு எடுத்துகொள்ளும் நேரம் மிக மிக அதிகம். இந்த சாதகமான அம்சம்தான் இன்று நமது மின்னஞ்சல் அனுப்பவது தொடங்கி பல விஷயங்களை எந்த ரகசியமும் சிந்திவிடாமல் செய்ய முடிகிறது. ஆனால் ஒரு குவாண்டம் கணணி இந்த நிலையை மாற்றிவிடும். அதனால் 400 இலக்க எண்களை ஒரு குறுகிய காலத்தில் (அது ஆறுமாதமாய் கூட இருக்கலாம்) பகுத்துவிட முடியும். இதற்கான தீர்வுமுறையை பழங்கியவர் அண்ணன் பீட்டர் ஷார்.இது குறித்து அடித்த பருவகாலத்தில் முடிந்தால், இயன்ற எளிமையுடன் எழுதுகிறேன்.

நான் சொன்ன எதையும் அப்படியே ஏற்றுகொள்ள தேவையில்லை, இணையத்தில் ஒரு 200 கட்டுரைகளாவது குவாண்டம் கணிப்பு பற்றி இருக்கக் கூடும். படித்து அதை முன்வைத்து உங்கள் அறிவை வித்திடுங்கள். ஆனால் எல்லாவற்றிற்கும் பொறுமை, கடின உழைப்புடன் கூடிய வாசிப்பு மிகவும் இன்றியமையாதது. மூளையை கொஞ்சமாவது கசக்கி யோசிக்காவிடில் எதுவும் சித்திக்காது. மேலும் இன்று புரியாதது நாளை புரியலாம். பொறுமை மிகவும் அவசியம். காலையில் வாசித்து உடனே தட்டி பதிவு போட்டு கலக்க எந்த அவசியமும் இருப்பதாக தெரியவில்லை. இதை ஒரு சகபயணியாக, சக வாசிப்பாளனாக சொல்கிறேன். சரியான விதத்தில் எடுத்துகொண்டால் மிகவும் நன்றி. என் பதிவில் உள்ள சற்று கடுமையான வார்த்தைகள் புண்படுத்தியிருந்தால் மன்னிக்கவும். நன்றி!

மோகன்தாஸ் said...

//காலையில் வாசித்து உடனே தட்டி பதிவு போட்டு கலக்க எந்த அவசியமும் இருப்பதாக தெரியவில்லை.//

உண்மையில் ரசித்து சிரித்தேன். :-)

பினாத்தல் சுரேஷ் said...

சண்டை வந்தாலும் இப்படி வரணும்.. இதை விடுத்து-- சும்மா குஸ்பாத்தா அரசியல் மங்காத்தான்னு சண்டை போட்டுகிட்டு! சிறுபிள்ளத்தனமால்ல இருக்கு:_))

செந்தில் நாதன் said...

ரோசாவசந்தின் விளக்கம் அருமை. மிக அருமையாக , எளிமையாக தமிழில் விளக்குகிறார். அவரே சொல்வது போல் பொறுமை, கடின உழைப்புடன் கூடிய வாசிப்பு அவரிடம் இருக்கிறது.

நேர்மையுடன் ஏற்றுக்கொண்ட மோகன்தாஸ் அவர்கள் ஒரு முன் உதாரணம் , மற்ற வலை பதிவர்களுக்கு ...

ROSAVASANTH said...

மோகன், சுரேஷ், செந்தில் நன்றி.

ஆனால் சுரேஷ் சொல்வது எனக்கு ஏற்புடையது அல்ல. அரசியல் அறிவியல் எல்லாவற்றை பற்றியும் சண்டை போடவேண்டும், பேசவேண்டும் என்று நினைக்கிறேன்.

பினாத்தல் சுரேஷ் said...

ரோசா, மற்ற விஷயங்களைப்பற்றி சண்டையே கூடாது என்று சொல்லவில்லை.. அதை மட்டுமே பார்த்து அலுத்துப்போயிருந்த நேரத்தில் வரவேற்கத்தக்க மாறுதலாக இந்தச்சண்டை என்றுதான் கூற வந்தேன்.

Anonymous said...

new article or republishing an old one??

மோகன்தாஸ் said...

பழசு தான் புதுசா ஒன்னு, அந்தப் பக்கம் பூனையா இல்லாமல் போன சோகக்கதையில் போடப்போகிறேன் அதனால் தூசு தட்டப்பட்டுவிட்டது.

PKS said...

FYI
http://abcnews.go.com/Technology/story?id=2864363&page=1

- PK Sivakumar

PKS said...

More info -
http://www.cnn.com/2007/TECH/ptech/02/15/quantum.computer.ap/index.html

- PK Sivakumar