भूमिका
क्वांटम कंप्यूटिंग क्वांटम यांत्रिकी (Quantum Mechanics) के सिद्धांतों पर कार्य करने वाली एक क्रांतिकारी तकनीक है। भारत ने इसे रणनीतिक प्राथमिकता के रूप में स्वीकार करते हुए ₹6003.65 करोड़ के वित्तीय आवंटन के साथ 'राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (NQM) 2023-31' को मंजूरी दी है।
प्रमुख क्वांटम अवधारणाएँ
- Qubit (क्यूबिट): यह क्वांटम सूचना की मूल इकाई है। जहाँ पारंपरिक कंप्यूटर बिट (Bit) केवल '0' या '1' की बाइनरी अवस्था में कार्य करता है, वहीं क्यूबिट '0' और '1' दोनों अवस्थाओं में एक साथ रह सकता है।
- Superposition (सुपरपोजिशन): यह एक क्यूबिट की एक ही समय में कई अवस्थाओं (states) के संयोजन में मौजूद रहने की क्षमता है। यह विशेषता असीमित समानांतर प्रसंस्करण (Parallel Processing) को संभव बनाती है, जिससे गणना की गति अत्यधिक बढ़ जाती है।
- Entanglement (एंटैंगलमेंट): यह दो या दो से अधिक क्यूबिट्स के बीच का ऐसा जुड़ाव है, जिसमें दूरी की परवाह किए बिना एक क्यूबिट की स्थिति बदलने पर दूसरे क्यूबिट की स्थिति तात्कालिक रूप से बदल जाती है। यह अति-सुरक्षित और तीव्र संचार का आधार है।
भारत में हालिया विकास
- संस्थागत ढांचा: भारतीय विज्ञान संस्थान (IISc), सी-डैक (C-DAC), रमन रिसर्च इंस्टीट्यूट (RRI) तथा प्रमुख IITs में चार 'थीमैटिक हब' (T-Hubs) स्थापित किए जा रहे हैं। इसका मुख्य लक्ष्य 50 से 1000 क्यूबिट क्षमता वाले स्वदेशी क्वांटम कंप्यूटर विकसित करना है।
- क्वांटम की-डिस्ट्रीब्यूशन (QKD): रक्षा अनुसंधान एवं विकास संगठन (DRDO) और भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO) द्वारा सुरक्षित उपग्रह व भू-आधारित संचार के लिए QKD का सफल परीक्षण किया गया है।
संभावनाएँ एवं चुनौतियाँ
- संभावनाएँ: नई औषधियों की त्वरित खोज (Drug Discovery), सटीक जलवायु मॉडलिंग, जटिल वित्तीय सिमुलेशन तथा 'डीप-टेक' नवाचार आधारित स्टार्टअप्स को व्यापक गति मिलना।
- चुनौतियाँ: क्वांटम कंप्यूटरों के संचालन हेतु अत्यंत निम्न तापमान (Cryogenic Temperatures) की आवश्यकता और पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी (PQC) के अभाव में वर्तमान साइबर सुरक्षा व एन्क्रिप्शन मानकों के टूटने का जोखिम।
निष्कर्ष
क्वांटम तकनीक भारत को आत्मनिर्भर ज्ञान-आधारित अर्थव्यवस्था में परिवर्तित करने की व्यापक क्षमता रखती है। इसके पूर्ण दोहन हेतु शिक्षा, उद्योग और सरकार (Academia-Industry-Government) के मध्य निरंतर समन्वय तथा शोध-अनुसंधान में सतत निवेश अनिवार्य है।