जैसे-जैसे कंप्यूटिंग की दुनिया लगातार सुधर रही है। हर दिन एक नया उपकरण तस्वीर में आता है जो पिछले संस्करणों को वर्तमान तकनीकी परिवर्तनों और विकास के लिए अनुपयुक्त बना देता है। वे दिन गए जब कंप्यूटर कमरे के आकार के होते थे और गणनाओं में घंटों लगते थे।
वैक्यूम ट्यूब, ट्रांजिस्टर और इंटीग्रेटेड सर्किट से लेकर टच स्क्रीन उपकरणों तक, तकनीकी प्रगति ने कंप्यूटिंग विधियों को भी बदल दिया है। नए उपकरणों के लिए प्रोग्रामिंग शैलियाँ भी बदल गई हैं। प्रोग्राम लिखने के पारंपरिक तरीके उनके लिए काम नहीं करते। एम्बेडेड सॉफ़्टवेयर को कुशल, अधिक प्रतिक्रियाशील और इंटरैक्टिव होने की आवश्यकता है।
मूल अंतर क्रांतिकारी हार्डवेयर उपकरणों में है जो तेज़ हैं, कम गर्मी उत्सर्जित करते हैं और एक ही समय में कई कार्य कर सकते हैं। नौकरियों की कोई स्विचिंग या शेड्यूलिंग नहीं।
पारंपरिक कंप्यूटिंग
कंप्यूटिंग उपकरणों की शास्त्रीय घटना को संदर्भित करता है। पारंपरिक कंप्यूटर मूल रूप से दो मुख्य कार्य करते हैं। मेमोरी के अंदर जानकारी संग्रहीत करना और उस जानकारी पर एल्गोरिदम, गणना और सूत्र लागू करके आवश्यकताओं के आधार पर परिणाम उत्पन्न करना।
इलेक्ट्रिक सर्किट पर आधारित जिनके दो राज्य होते हैं। बंद अवस्था 0 द्वारा दर्शाई जाती है और चालू अवस्था 1 द्वारा दर्शाई जाती है।
पारंपरिक कंप्यूटर का मूल निर्माण खंड एक बिट है। एक बिट के दो मान होते हैं, या तो 0 या 1। सभी जानकारी को केवल 0 और 1 का उपयोग करके दर्शाया जा सकता है। इसके लिए यूनिकोड विकसित किया गया है ताकि सभी अंक, वर्णमाला, वर्ण, विशेष प्रतीक, नई लाइन, लाइनफीड, कैरिज रिटर्न आदि दर्शाए जा सकें।
सर्किट गणना करते हैं और लॉजिक गेट कहलाते हैं जो ट्रांजिस्टर को मिलाकर बनते हैं। इन सभी उपकरणों में केवल चालू और बंद अवस्था होती है।
अधिकतर CMOS ट्रांजिस्टर उपयोग में हैं। जो धातु-ऑक्साइड सेमीकंडक्टर्स से बने होते हैं।
आमतौर पर सभी प्रोसेसिंग CPU में की जाती है, जहां एक कंट्रोल यूनिट (CU) सभी गणनाओं का प्रबंधन करती है और अंकगणितीय और तार्किक इकाई (ALU) वास्तविक गणना करती है।
ऐसी समस्याएं हैं जिन्हें हल करने में पारंपरिक कंप्यूटर को अरबों साल लगेंगे। जिसका मतलब है कि समाधान कभी नहीं आएगा? कौन जानता है कि परिणाम क्या होगा? क्या यह सही होगा?
क्वांटम कंप्यूटिंग
मूल रूप से, यह क्वांटम भौतिकी के नियमों पर आधारित है। इस संभावना पर आधारित है कि दो से अधिक संभावित अवस्थाएं हैं। एक परमाणु एक क्वांटम कण है जो समय में आगे और पीछे जा सकता है और एक ही समय में दो स्थानों पर मौजूद हो सकता है। क्वांटम कंप्यूटर इस अजीब व्यवहार का उपयोग तेज़ कंप्यूटिंग शक्ति के लिए करने का लक्ष्य रखते हैं।
क्वांटम भौतिकी के नियमों पर आधारित, जहां एक कण में दो से अधिक संभावित अवस्थाएं हो सकती हैं।
यहां मूल निर्माण खंड क्यूबिट है। एक क्वांटम बिट घूमते इलेक्ट्रॉन्स की घटना पर आधारित है। 0 और 1 के अलावा, एक क्यूबिट में एक सुपरपोजिशन अवस्था होती है जो एक ही समय में 0 और 1 दोनों होती है। ये क्यूबिट अपने परिधीय वातावरण से अलग-थलग होते हैं।
सभी सर्किट्री क्वांटम भौतिकी के नियमों का उपयोग करके क्रांतिकारी है।
एक SQUID डिवाइस तस्वीर में आता है, जो सुपरकंडक्टिंग क्वांटम इंटरफेरेंस डिवाइस है। सुपरकंडक्टिंग लूप्स पर आधारित बहुत सूक्ष्म चुंबकीय क्षेत्रों को मापने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक बहुत संवेदनशील मैग्नेटोमीटर।
अब हमारे पास QPU हैं। क्वांटम प्रोसेसिंग यूनिट, जो कई परस्पर जुड़े क्यूबिट्स से बना एक क्वांटम चिप है।
ये कंप्यूटर अनुकूलन समस्याओं के लिए सर्वश्रेष्ठ हैं जैसे हवाई जहाज की पार्किंग। अन्य चीजें जैसे अरबों गुना तेज़ कंप्यूटिंग गति, भारी मात्रा में डेटा संभालना, डेटा सुरक्षा के लिए अटूट एन्क्रिप्शन मानक आदि कंप्यूटिंग आदतों को बदल रहे हैं।
क्वांटम कंप्यूटर पर्सनल कंप्यूटर की जगह नहीं लेंगे क्योंकि हर पर्सनल डिवाइस को ऐसे जटिल सिस्टम की आवश्यकता नहीं होती। ये जटिल समस्याओं के लिए समर्पित रूप से काम करेंगे। जिन्हें आज हल करना मुश्किल है।
