डॉ. राजेश ओहोळ - करिअर मार्गदर्शक

क्वांटम कॉम्प्युटिंग हे भौतिकशास्त्र आणि गणितासह संगणक विज्ञानाच्या नवीन प्रजातींचा समावेश असलेले बहुविद्याशाखीय क्षेत्र आहे. हे क्वांटम मेकॅनिक्सचे अपत्य असून अणु आणि उपअणु स्केलवर पदार्थ आणि प्रकाशाच्या वर्तनाशी संबंधित विज्ञानाचे क्षेत्र आहे. ते शास्त्रीय संगणकांपेक्षा जलद जटिल समस्या सोडवण्यासाठी सुपरपोझिशन, एन्टँगलमेंट आणि डीकोहेरन्स यासारख्या क्वांटम मेकॅनिक्सच्या तत्त्वांचा वापर करते.

आपण काही उदयोन्मुख तंत्रज्ञानाच्या बाजारपेठेचा आकार पाहिल्यास आढळते की, २०२५ पर्यंत, इंटरनेट ऑफ थिंग्ज सुमारे १.५ ट्रिलियन अमेरिकन डॉलर्सचा सर्वांत मोठा उद्योग असण्याची अपेक्षा आहे. त्यानंतर कृत्रिम बुद्धिमत्ता, रोबोटिक्स आणि मोठा डेटा संयुक्तपणे सुमारे ८५० अब्ज अमेरिकन डॉलर्सचा असेल. क्वांटम संगणकाद्वारे या सर्व क्षेत्रांमध्ये पूर्णपणे क्रांती होण्याची शक्यता आहे. वरील दोन नवीन उदयोन्मुख क्षेत्रांव्यतिरिक्त, सायबर सुरक्षा आणि संप्रेषण तंत्रज्ञानाला पूर्णपणे नवीन दिशा मिळू शकते.

क्वांटम कॉम्प्युटिंगमध्ये, क्वांटम सुप्रीमसी हे दाखवून देण्याचे ध्येय आहे की, प्रोग्रॅम करण्यायोग्य क्वांटम संगणक अशा समस्येचे निराकरण करू शकतो, जी कोणताही शास्त्रीय संगणक कोणत्याही शक्य वेळेत सोडवू शकत नाही. क्वांटम कम्युनिकेशन नावाची दुसरी तंत्रज्ञान टेलिपॅथीसारखी दिसते. दोन गुंतागुंतीच्या कणांमध्ये; अंतर कितीही असले तरी, एकाला दिलेली माहिती दुसऱ्याकडून तत्काळ उपलब्ध होते. सध्याच्या रेडिओ संप्रेषणाची जागा लवकरच क्वांटम कम्युनिकेशनने घेतली जाऊ शकते.

विज्ञान आणि तंत्रज्ञानातील प्रगती वेळखाऊ आहे. त्यांचा फायदेशीरपणे वापर करण्यापूर्वी स्थिर होण्यास वेळ लागतो. क्वांटम कॉम्प्युटिंगचा पहिला उल्लेख झाल्यापासून शास्त्रज्ञांनी अविश्वसनीय प्रगती केली आहे. आपण अविश्वसनीय संगणन शक्ती प्राप्त करण्याच्या मार्गावर आहोत. परंतु प्रश्न असा आहे की आपण नेमके किती पुढे आलो आहोत? क्वांटम संगणकांचा वापर मोठ्या संख्येचे घटक तयार करण्यासाठी, मोठे डेटाबेस शोधण्यासाठी आणि क्वांटम सिस्टिमचे अनुकरण करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, उच्च एनक्रिप्टेड संदेश डिक्रिप्ट करण्याची क्षमता असते.

क्वांटम कॉम्प्युटिंग अल्गोरिदम

काही लोकप्रिय क्वांटम कॉम्प्युटिंग अल्गोरिदम म्हणजे, मशिन लर्निंग अॅप्लिकेशन्ससाठी बर्नस्टाईन-वझिरानी अल्गोरिदम, अनसॉर्टेड डेटाबेस सर्चसाठी ग्रोव्हरचा अल्गोरिदम, क्वांटम अॅप्रिझमिक ऑप्टिमायझेशन अल्गोरिदम, एन्क्रिप्टेड मेसेज डिक्रिप्ट करण्यासाठी शोरचा अल्गोरिदम आणि असे बरेच काही म्हणता येईल.

शोरच्या अल्गोरिदमच्या परिचयाने या क्षेत्रात रस वाढला, जो क्वांटम संगणकावर लागू केल्यास, क्रिप्ट विश्लेषणाच्या एका महत्त्वाच्या वर्गाला वेगाने गती देईल आणि सरकारी आणि नागरी संप्रेषण आणि संग्रहित डेटाचे संरक्षण करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या काही क्रिप्टोग्राफिक पद्धतींना संभाव्य धोका निर्माण करेल. क्वांटम कॉम्प्युटिंग हे संगणकासाठी एकमेव ज्ञात मॉडेल आहे जे आजच्या संगणकांपेक्षा घातांकीय गती देऊ शकते.

क्वांटमसाठी अॅप्लिकेशन्स

क्वांटम कॉम्प्युटिंगचा वापर कॉम्प्लेक्स प्रॉब्लेम ऑप्टिमायझेशन, मशिन लर्निंग, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, रोबोटिक्स आणि ऑटोमेशन, क्वांटम कम्युनिकेशन, क्वांटम क्रिप्टोग्राफी, फायनान्शिअल मॉडेलिंग, वेदर फोरकास्टिंग, मॉलिक्युलर मॉडेलिंग, ड्रग डिस्कव्हरी पार्टिकल फिजिक्स इत्यादी क्षेत्रात व्यापकपणे होण्याची अपेक्षा आहे.

भविष्यात क्वांटम कॉम्प्युटिंगचा वापर अधिक प्रमाणात होण्याची अपेक्षा आहे. त्यात विशेषतः मशिन लर्निंग, सामान्य कृत्रिम बुद्धिमत्ता आणि सायबर सुरक्षा यासारख्या विघटनकारी तंत्रज्ञानाची प्रचंड क्षमता आहे.