উচ্চ-প্রযুক্তি নির্মাতা TRUMPF কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি পরবর্তী-প্রজন্মের শিল্প লেজারগুলির বিকাশকে ত্বরান্বিত করতে পারে কিনা তা তদন্ত করার জন্য একটি গবেষণা প্রচেষ্টা শুরু করেছে, একটি প্রকল্প যা লেজার সেক্টর জুড়ে মডেলিং কর্মপ্রবাহকে নতুন আকার দিতে পারে৷
এই উদ্যোগটি জার্মানি-ভিত্তিক তিনটি সংস্থাকে একত্রিত করে যা শিল্প লেজার ইঞ্জিনিয়ারিং, সেমিকন্ডাক্টর-লেজার সিমুলেশন এবং কোয়ান্টাম-মেকানিক্যাল মডেলিং-এ দক্ষতার সমন্বয় করে: TRUMPF, লেজার টেকনোলজি আইএলটি-এর জন্য ফ্রাউনহোফার ইনস্টিটিউট এবং ফ্রেটি বেরিলিন ইউনিভার্সিটিতে ডাহলেম সেন্টার ফর কমপ্লেক্স কোয়ান্টাম সিস্টেম।
কনসোর্টিয়ামটি তার অ্যাপ্লিকেশন-অরিয়েন্টেড কোয়ান্টাম ইনফরমেটিক্স প্রোগ্রামের মাধ্যমে জার্মান ফেডারেল শিক্ষা ও গবেষণা মন্ত্রণালয় থেকে €1.8 মিলিয়ন অর্থায়নে সমর্থিত।
.jpg "news-1-1"){kind=icon}
আজকের ইন্ডাস্ট্রিয়াল লেজারগুলি বড়-স্কেলের সাংখ্যিক সিমুলেশন ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে যা লেজারের অভ্যন্তরে কীভাবে আলো উৎপন্ন এবং প্রসারিত হয় তা মডেল করে। উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিংয়ে অগ্রগতি সত্ত্বেও, এই গণনার অনেকগুলিই গণনাগতভাবে নিবিড় থাকে৷ TRUMPF-নেতৃত্বাধীন উদ্যোগের লক্ষ্য হল কোয়ান্টাম কম্পিউটার এবং তাদের জন্য তৈরি করা নতুন অ্যালগরিদমগুলি এই কোয়ান্টাম-যান্ত্রিক মিথস্ক্রিয়াগুলিকে প্রথাগত পদ্ধতির চেয়ে আরও দক্ষতার সাথে অনুকরণ করতে পারে কিনা তা নির্ধারণ করা। সফল হলে, এই পদ্ধতিটি উন্নয়ন চক্রকে ছোট করতে পারে এবং পরবর্তী-প্রজন্মের লেজার ডিজাইনের আরও সুনির্দিষ্ট অপ্টিমাইজেশন সক্ষম করতে পারে।
"যদি আমরা লেজারের আলো তৈরি এবং প্রশস্ত করার সাথে জড়িত শারীরিক প্রক্রিয়াগুলিকে আরও সুনির্দিষ্টভাবে বুঝতে পারি, তাহলে আমরা আমাদের পণ্যগুলিকে আরও দক্ষ করে তুলতে এবং ভবিষ্যতে তাদের কর্মক্ষমতা বাড়াতে সক্ষম হব," বলেছেন ড্যানিয়েল ব্যাসিলিউইচ, যিনি TRUMPF এ প্রকল্পের নেতৃত্ব দেন৷
একটি মূল চ্যালেঞ্জ হল CO₂ লেজারের ভিতরে শক্তি স্থানান্তর প্রক্রিয়াগুলিকে এমনভাবে পুনর্লিখন করা যা একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার পরিচালনা করতে পারে৷
কনসোর্টিয়ামটি প্রাথমিকভাবে CO₂ লেজার এবং সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলিতে মনোনিবেশ করবে, দুটি প্ল্যাটফর্ম যা ব্যাপকভাবে শিল্প উত্পাদন, সেন্সিং এবং অপটিক্যাল যোগাযোগে ব্যবহৃত হয়। Fraunhofer ILT সেমিকন্ডাক্টর লেজারের অনুকরণে দীর্ঘ-দক্ষতা এনেছে, যখন বার্লিনের গবেষকরা আণবিক সংঘর্ষ এবং অন্যান্য জটিল কোয়ান্টাম প্রক্রিয়ার মডেলিংয়ে তাদের অভিজ্ঞতার অবদান রাখবেন৷ TRUMPF প্রথম কোয়ান্টাম অ্যালগরিদম বিকশিত করবে এবং গবেষণার জন্য শিল্প প্রসঙ্গ প্রদান করবে।
প্রকল্পের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হল বিদ্যমান ক্লাসিক্যাল মডেলগুলিকে এমন সংস্করণে অনুবাদ করা যা প্রারম্ভিক কোয়ান্টাম প্রসেসরে চলতে পারে। দলটি প্রাথমিক কোয়ান্টাম সিমুলেশন পদ্ধতি পরীক্ষা করবে এবং সেগুলিকে প্রতিষ্ঠিত উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিং পদ্ধতির সাথে সরাসরি তুলনা করবে। ফ্রি ইউনিভার্সিটি বার্লিনের ক্রিশ্চিয়ান কচের মতে, একটি মূল চ্যালেঞ্জ হল CO₂ লেজারের মধ্যে শক্তি স্থানান্তর প্রক্রিয়াগুলিকে এমনভাবে পুনর্লিখন করা যা একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার পরিচালনা করতে পারে৷ যদি এটি কাজ করে, এটি ভবিষ্যতের লেজার আর্কিটেকচারকে গাইড করতে পারে এবং এমনকি সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব্রিকেশনের মতো নিবিড় সেক্টরে-টেকসইতা প্রচেষ্টাকে সমর্থন করতে পারে, যেখানে CO₂ লেজারগুলি একটি অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে।
বড়-স্কেল কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি বহু বছর দূরে থেকে যায়, কিন্তু কনসোর্টিয়াম অংশীদাররা এই কাজটিকে দীর্ঘমেয়াদী সক্ষমতায় বিনিয়োগ হিসেবে দেখে-। "আজকে দক্ষতা তৈরি করা গুরুত্বপূর্ণ যাতে ভবিষ্যতে কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে," ব্যাসিলিউইচ একটি প্রেস বিজ্ঞপ্তিতে উল্লেখ করেছেন।
