ක්වොන්ටම් පරිඝණක
නූතනයේ බහුතර දෙනා මුහුණපාන ගැටලුවක් තමයි පරිඝණක වල පවතින වේගය
මෙය සාමාන්යය ජනතාව සදහා කෙලින්ම බලනොපෑවත් එය ඔවුන්ට වක්රලෙස බලපාන බව
සදහන් කරන්න පුලුවන්. medicine,cryptography, සහා බහුතර විද්යාත්මක පර්යේෂණයන් සදහා
වේගවත් ලෙස වැඩකරන පරිඝණක අවශ්යය වෙනවා. නිදර්ශනයක් වශයෙන්
සමහර විද්යාත්මක පර්යේෂණ සදහා ඉතා සංකීර්ණ ගණිත ගැටලු විසදීමට අවැසි වෙනවා
මෙය ඉතාමත් කාලය වැයවෙන කටයුත්තක් මොකද නූතන පරිඝණකයකට කළ හැක්කේ
එක කටයුත්තයි එක මොහොතකදි. (මෙහිදි අනුමාන කරන්න එම පරිඝණකයේ ඇත්තේ Single Core Processor එකක් කියලා)
එලෙසම අතී සංකීර්න password crack කිරිමටද
ඉතා දීර්ඝ කාලයක් මේ නිසා වැය විය හැකිය. තවත් හේතුවක් ලෙස දැනට පවතින
silicon based transistors හි පරිමාණය කුඩා කළහැකි සිමාවක් ද පවති. මොකද
ඕනවට වඩා transistors කුඩා කරන්නට එයහි ඇති electrons පිටපනින්න පුලුවන්
මෙය නිසා විදුලිය කාන්දුවීමක් ඇතිවී දත්ත සම්ප්රේෂණයට පවා බලපානන් පුලුවන්.
moor's නියමය පරිදි සෑම මාස 18 කට වරක්ම microprocessor එකක් මත ඇතිරිය හැකි
transistors ගාණ දෙගුණ වෙන නිසාත් ඕනවට වඩා transistors කුඩා කරන්නට
යාමේදි electrons පිට පැනීමද වෙන නිසාත් අතී වේගවත් පරිඝණක නිර්මාණය සදහා වෙනත්
ක්රමවේදයක් අවශ්යය වෙනවා. moor's නියමය අනුව දැනට පවතින පරිඝණක හී සිමාව තවදුරටත්
පවත්වාගන්නට පුලුවන් එම නිසා ඉදිරියටත් 2020 හෝ 2030 වෙනකම් මේ ක්රමවේදය යටතේ
නිපදවු microprocessor වෙළද පොළහි දැකිය හැකියි. නමුත් එතනින් එහාට තවදුරටත් මේ
නියමය හෝ දැනට පවතින ක්රමවේදය යොදාගත නොහැකියි. මේ සදහා ක්වොන්ටම් පරිඝණක
සංකල්පය scientist ලා විසින් නිර්දේශකරනවා. මෙහිදි ඇති විශේෂත්වය වන්නේ දැනට භාවිතාකරන
පරිඝණහි microprocessors වැඩ කරන්නේ Turin ක්රමයට වීමයි මෙය 1930 ගණන් වලදි සොයාගත්ත
ක්රමවේදයක්.මෙයට අනුව යම් කිසි දීග පටියක් මත ඉතා කුඩා කොටු සලකුණු කරලා තියෙනවා
ඒවා මත 1,0 හෝ blanks කරලා තියෙන්න පුලුවන් මේවා යම් කිසි උපකරණයක් මගින් කියවීම මගින්
සහා අදාළට රටාව අදුනගැනිමෙන් දත්ත කියවිමට හැකියාව ලැබෙනවා.
නමුත් මේ ක්රමවේදයේ පවතින
අඩුපාඩුවක් තමයි එක වරකට එක කොටුවක් මත පැවතිය හැක්කේ එක්කෝ 1 නැත්නම් 0 හෝ blanks.
එම නිසාතමයි Single Core Processor එක්ක එක මොහොතකදි එක කාර්යයක් පමණක් කළ හැක්කේ
ඒ වගේම මේක මගහරවා ගැනීම සදහායි වර්තමානයේ Dual Core, Triple Core, i5,i7 ආදි ලෙස
බහු හර වලින් Processor එන්නේ නමුත් ක්වොන්ටම් Machine එකක එක කොටුවක් මත විවිධ අකාරයේ
දත්ත පැවතීම qubit ලෙස හැදින්වෙනවා මෙම qubit එකක් යනු පරමාණු, අණු, photons හෝ
electron යන්නෙන් නිරූපණය විය හැකියි මෙම් සංකල්පය 1980 ගණන් වලදි නිර්මාණය කරන ලද්දක් අතර එයට
quantum Turin machine යැයි සදහන් කරනවා. ක්වොන්ටම් පරිඝණයක මෙම qubit එකක encode වූ දත්ත විවිධ ස්වරූපයන්ගෙන්
පැවතිය හැකි නිසා (Turin Machine වගේ අවස්ථා දෙක්කට මෙහිදි එය සිමා වෙලා නෑ එය විවිධ අවස්ථාවලින් පැවතිය හැකියි)
එම machine එක්කකට එකවර කාර්යයන් කිහිපයක් කරන්න පුලුවන් මෙය
කෙටියෙන් සමාන්තරතාව (parallelism ) ලෙස හැදින්වෙනවා.
මෙය කොතරම් ප්රබල දැයි කිවහොත් දැනට පවතින supercomputers වඩා මිලියන ගුණයක් බලවත් යැයි
කිවහැක. නිදර්ශනයක් වශයෙන් 30qubit machine එකක් Turin machine එකෙහි 10teraflops අගයකට
සදහන් කරන්න පුලුවන්. දැනට පවතින machine වල වේගය මනිනු ලබන්නේ gigaflops වේ.
තව ක්වොන්ටම් විද්යාවේ පවතින වැදගත් අංගයක් වන්නේ එන්ටැංගල්මන්ට් යන සංකල්පයයි
මෙය ඉතා පුදුමාකාර සංකල්පයක් වන තර මෙහිදි එය සදහන් කරන්න මම හිතුවේ මෙය
ක්වොන්ටම් විද්යාවේ වැදගත් අංගයක් වගේම අනාගතයේදි දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරිමේ ප්රධාන අංගයක් වෙන නිසාවේ.
මෙම එන්ටැංගල්මන්ට් යනු සරලව පැවසුවොත් ශක්තීන් සහා පදාර්ථ අතර පවතින සහසම්බන්ධය.
හිතන්න පරමාණු දෙකක් තිබෙනවා මෙවා මත භාහිර ශක්තියක් යොදලා
මේ දෙකක් එකට බන්ධනය කරන්න පුලුවන් නමුත් ඒවා බන්ධනය වෙලා කියලා
එකළග පැවතීමට අවැසි නෑ. ඒවා විවිධ දුරවල් වලින් පිහිටන්න පුලුවන්.
නමුත් බන්ධනය කරලා නිසා එක පරමාණුවක් මත ඇතිකරන බලපෑම
අනෙක් එකමතටත් ඇතිවෙනවා. මේ ක්රමය මගින් ඔවුන් සදහන් කරන්නේ
Teleport නැමති සංකල්පය සැබෑකළ හෑකි බවයි. මෙම සන්නිවේදනය සදහා
වේගයක් සීමාවක් පවතින්නේ නෑ. එය ක්ෂණයෙක් වෙනවා කොච්චර දුර තිබුණත්
ඉහත සදහන් කරන ලද පරමාණු දෙක. දැන් හිතන්න මෙම ක්රමවේදය
සැබෑකල ගත හැකි නම්. ප්ලුටෝට වුනත් Message එකක් කාලපමාවක් නොමැතිව
යවාගත හැකියි. Download Speed ,Upload Speed එකක් යන්න Limit එකක් නොමැතිව
යොදාගත හැකියි. මෙම Theory එක පිටුපස ඇති යාන්ත්රණය තවමත් scientists ලා හට
අත්භූත ජනක ක්රමයක් වෙනතර එය එය පර්යේෂණාත්මක වශයෙන්
යම් මට්ටමකින් නිරූපණය කරතිබේ. අයින්ස්ටයින්ට විසින් මෙම ක්රියාවලියට
spooky action at a distance ලෙස සදහන් කර තිබෙන අතර.
තවමත් ක්වොන්ටම් පරිඝණක ළදරු අවදියේ පසුවෙන නිසා
මෙය වෙළද පොළට ඒමට දසක ගණනාවක් පසුවිය හැකි බව
පැවසේ. ක්වොන්ටම් විද්යාවේ සාර්ථක්තවය විද්යා කේෂත්රයේ විප්ලවීය වෙනසක්
කරනු ඇතිබව බහුතර scientists අදහස.
නවතම ප්රවෘත්තියකින් කියවෙන්නේ Rice සරවියේ Physicist කෙනෙක් ඉතා කුඩා
electron superhighway එකක් නිර්මාණය කරන ලද අතර එයට
qubits යොදාගෙන දත්ත encode කිරිමේ හැකියාව ඇතැයි පැවසෙනවා.
මෙම නිර්මාණය අනාගතයේදි ක්වොන්ටන් පරිඝණක නිර්මාණය සදහා
දැඩි ලෙස ඉවහල් විය හැකි බව ඔවුන්ගේ විශ්වාසයයි.
Intel සමාගමේ ක්වොන්ටම් තාක්ෂණය යොදාගෙන
නිරූපණය කරන ලද සංකල්පිත Processor එකක්.
16qubit ක්වොන්ටම් Processor එකක්. මෙය යථාර්තවාදි ලෙස නිර්මාණය කරන ලද
Processor එක බව දැක්වේ.
- Snowl -
ක්වොන්ටම් පරිඝණක
නූතනයේ බහුතර දෙනා මුහුණපාන ගැටලුවක් තමයි පරිඝණක වල පවතින වේගය
මෙය සාමාන්යය ජනතාව සදහා කෙලින්ම බලනොපෑවත් එය ඔවුන්ට වක්රලෙස බලපාන බව
සදහන් කරන්න පුලුවන්. medicine,cryptography, සහා බහුතර විද්යාත්මක පර්යේෂණයන් සදහා
වේගවත් ලෙස වැඩකරන පරිඝණක අවශ්යය වෙනවා. නිදර්ශනයක් වශයෙන්
සමහර විද්යාත්මක පර්යේෂණ සදහා ඉතා සංකීර්ණ ගණිත ගැටලු විසදීමට අවැසි වෙනවා
මෙය ඉතාමත් කාලය වැයවෙන කටයුත්තක් මොකද නූතන පරිඝණකයකට කළ හැක්කේ
එක කටයුත්තයි එක මොහොතකදි. (මෙහිදි අනුමාන කරන්න එම පරිඝණකයේ ඇත්තේ Single Core Processor එකක් කියලා)
එලෙසම අතී සංකීර්න password crack කිරිමටද
ඉතා දීර්ඝ කාලයක් මේ නිසා වැය විය හැකිය. තවත් හේතුවක් ලෙස දැනට පවතින
silicon based transistors හි පරිමාණය කුඩා කළහැකි සිමාවක් ද පවති. මොකද
ඕනවට වඩා transistors කුඩා කරන්නට එයහි ඇති electrons පිටපනින්න පුලුවන්
මෙය නිසා විදුලිය කාන්දුවීමක් ඇතිවී දත්ත සම්ප්රේෂණයට පවා බලපානන් පුලුවන්.
moor's නියමය පරිදි සෑම මාස 18 කට වරක්ම microprocessor එකක් මත ඇතිරිය හැකි
transistors ගාණ දෙගුණ වෙන නිසාත් ඕනවට වඩා transistors කුඩා කරන්නට
යාමේදි electrons පිට පැනීමද වෙන නිසාත් අතී වේගවත් පරිඝණක නිර්මාණය සදහා වෙනත්
ක්රමවේදයක් අවශ්යය වෙනවා. moor's නියමය අනුව දැනට පවතින පරිඝණක හී සිමාව තවදුරටත්
පවත්වාගන්නට පුලුවන් එම නිසා ඉදිරියටත් 2020 හෝ 2030 වෙනකම් මේ ක්රමවේදය යටතේ
නිපදවු microprocessor වෙළද පොළහි දැකිය හැකියි. නමුත් එතනින් එහාට තවදුරටත් මේ
නියමය හෝ දැනට පවතින ක්රමවේදය යොදාගත නොහැකියි. මේ සදහා ක්වොන්ටම් පරිඝණක
සංකල්පය scientist ලා විසින් නිර්දේශකරනවා. මෙහිදි ඇති විශේෂත්වය වන්නේ දැනට භාවිතාකරන
පරිඝණහි microprocessors වැඩ කරන්නේ Turin ක්රමයට වීමයි මෙය 1930 ගණන් වලදි සොයාගත්ත
ක්රමවේදයක්.මෙයට අනුව යම් කිසි දීග පටියක් මත ඉතා කුඩා කොටු සලකුණු කරලා තියෙනවා
ඒවා මත 1,0 හෝ blanks කරලා තියෙන්න පුලුවන් මේවා යම් කිසි උපකරණයක් මගින් කියවීම මගින්
සහා අදාළට රටාව අදුනගැනිමෙන් දත්ත කියවිමට හැකියාව ලැබෙනවා.
නමුත් මේ ක්රමවේදයේ පවතින
අඩුපාඩුවක් තමයි එක වරකට එක කොටුවක් මත පැවතිය හැක්කේ එක්කෝ 1 නැත්නම් 0 හෝ blanks.
එම නිසාතමයි Single Core Processor එක්ක එක මොහොතකදි එක කාර්යයක් පමණක් කළ හැක්කේ
ඒ වගේම මේක මගහරවා ගැනීම සදහායි වර්තමානයේ Dual Core, Triple Core, i5,i7 ආදි ලෙස
බහු හර වලින් Processor එන්නේ නමුත් ක්වොන්ටම් Machine එකක එක කොටුවක් මත විවිධ අකාරයේ
දත්ත පැවතීම qubit ලෙස හැදින්වෙනවා මෙම qubit එකක් යනු පරමාණු, අණු, photons හෝ
electron යන්නෙන් නිරූපණය විය හැකියි මෙම් සංකල්පය 1980 ගණන් වලදි නිර්මාණය කරන ලද්දක් අතර එයට
quantum Turin machine යැයි සදහන් කරනවා. ක්වොන්ටම් පරිඝණයක මෙම qubit එකක encode වූ දත්ත විවිධ ස්වරූපයන්ගෙන්
පැවතිය හැකි නිසා (Turin Machine වගේ අවස්ථා දෙක්කට මෙහිදි එය සිමා වෙලා නෑ එය විවිධ අවස්ථාවලින් පැවතිය හැකියි)
එම machine එක්කකට එකවර කාර්යයන් කිහිපයක් කරන්න පුලුවන් මෙය
කෙටියෙන් සමාන්තරතාව (parallelism ) ලෙස හැදින්වෙනවා.
මෙය කොතරම් ප්රබල දැයි කිවහොත් දැනට පවතින supercomputers වඩා මිලියන ගුණයක් බලවත් යැයි
කිවහැක. නිදර්ශනයක් වශයෙන් 30qubit machine එකක් Turin machine එකෙහි 10teraflops අගයකට
සදහන් කරන්න පුලුවන්. දැනට පවතින machine වල වේගය මනිනු ලබන්නේ gigaflops වේ.
තව ක්වොන්ටම් විද්යාවේ පවතින වැදගත් අංගයක් වන්නේ එන්ටැංගල්මන්ට් යන සංකල්පයයි
මෙය ඉතා පුදුමාකාර සංකල්පයක් වන තර මෙහිදි එය සදහන් කරන්න මම හිතුවේ මෙය
ක්වොන්ටම් විද්යාවේ වැදගත් අංගයක් වගේම අනාගතයේදි දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරිමේ ප්රධාන අංගයක් වෙන නිසාවේ.
මෙම එන්ටැංගල්මන්ට් යනු සරලව පැවසුවොත් ශක්තීන් සහා පදාර්ථ අතර පවතින සහසම්බන්ධය.
හිතන්න පරමාණු දෙකක් තිබෙනවා මෙවා මත භාහිර ශක්තියක් යොදලා
මේ දෙකක් එකට බන්ධනය කරන්න පුලුවන් නමුත් ඒවා බන්ධනය වෙලා කියලා
එකළග පැවතීමට අවැසි නෑ. ඒවා විවිධ දුරවල් වලින් පිහිටන්න පුලුවන්.
නමුත් බන්ධනය කරලා නිසා එක පරමාණුවක් මත ඇතිකරන බලපෑම
අනෙක් එකමතටත් ඇතිවෙනවා. මේ ක්රමය මගින් ඔවුන් සදහන් කරන්නේ
Teleport නැමති සංකල්පය සැබෑකළ හෑකි බවයි. මෙම සන්නිවේදනය සදහා
වේගයක් සීමාවක් පවතින්නේ නෑ. එය ක්ෂණයෙක් වෙනවා කොච්චර දුර තිබුණත්
ඉහත සදහන් කරන ලද පරමාණු දෙක. දැන් හිතන්න මෙම ක්රමවේදය
සැබෑකල ගත හැකි නම්. ප්ලුටෝට වුනත් Message එකක් කාලපමාවක් නොමැතිව
යවාගත හැකියි. Download Speed ,Upload Speed එකක් යන්න Limit එකක් නොමැතිව
යොදාගත හැකියි. මෙම Theory එක පිටුපස ඇති යාන්ත්රණය තවමත් scientists ලා හට
අත්භූත ජනක ක්රමයක් වෙනතර එය එය පර්යේෂණාත්මක වශයෙන්
යම් මට්ටමකින් නිරූපණය කරතිබේ. අයින්ස්ටයින්ට විසින් මෙම ක්රියාවලියට
spooky action at a distance ලෙස සදහන් කර තිබෙන අතර.
තවමත් ක්වොන්ටම් පරිඝණක ළදරු අවදියේ පසුවෙන නිසා
මෙය වෙළද පොළට ඒමට දසක ගණනාවක් පසුවිය හැකි බව
පැවසේ. ක්වොන්ටම් විද්යාවේ සාර්ථක්තවය විද්යා කේෂත්රයේ විප්ලවීය වෙනසක්
කරනු ඇතිබව බහුතර scientists අදහස.
නවතම ප්රවෘත්තියකින් කියවෙන්නේ Rice සරවියේ Physicist කෙනෙක් ඉතා කුඩා
electron superhighway එකක් නිර්මාණය කරන ලද අතර එයට
qubits යොදාගෙන දත්ත encode කිරිමේ හැකියාව ඇතැයි පැවසෙනවා.
මෙම නිර්මාණය අනාගතයේදි ක්වොන්ටන් පරිඝණක නිර්මාණය සදහා
දැඩි ලෙස ඉවහල් විය හැකි බව ඔවුන්ගේ විශ්වාසයයි.
Intel සමාගමේ ක්වොන්ටම් තාක්ෂණය යොදාගෙන
නිරූපණය කරන ලද සංකල්පිත Processor එකක්.
16qubit ක්වොන්ටම් Processor එකක්. මෙය යථාර්තවාදි ලෙස නිර්මාණය කරන ලද
Processor එක බව දැක්වේ.
- Snowl -
Code:
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="http://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/3.0/88x31.png" /></a><br /><span xmlns:dct="http://purl.org/dc/terms/" href="http://purl.org/dc/dcmitype/Text" property="dct:title" rel="dct:type">ක්වොන්ටම් පරිඝණක</span> by <span xmlns:cc="http://creativecommons.org/ns#" property="cc:attributionName">Snowl / Elakiri</span> is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/">Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License</a>.
