अपने जूते पोंछते हुए, हम कंपन-अवशोषित फर्श और अलग समर्पित अर्थिंग के साथ एक चमकदार कांच की दीवार वाले कमरे में प्रवेश करते हैं। तनुकरण रेफ्रिजरेटर के अंदर सोने की परत चढ़ी तांबे की परतों वाला एक सिलेंडर बीच में लटका हुआ है। तार, केबल, मॉनिटर और पाइप एक संगठित हाइड्रा की तरह सिलेंडर के अंदर और बाहर निकलते हैं। कुछ पाइप दो अन्य कमरों में जाते हैं – एक में संपीड़ित हीलियम होता है, दूसरे में इनवर्टर होता है। केबल रैक में चले जाते हैं जो आगे कंप्यूटर में फीड हो जाते हैं। पल्स ट्यूब की तेज़ क्लिंग-क्लिंग ध्वनि से शीशे वाले कमरे में सन्नाटा छा जाता है, जिससे बात करना मुश्किल हो जाता है।
यह सारा बुनियादी ढांचा, साथ ही स्टार्टअप QPiAI की 150 लोगों की टीम एक 6 सेमी आकार, 64-क्यूबिट क्वांटम प्रोसेसिंग चिप के चारों ओर घूमती है जो इस सिलेंडर में होती है। यह भारत के पहले फुल-स्टैक क्वांटम कंप्यूटर, इंडस का दिल है, जो 25-क्यूबिट प्रोसेसिंग पावर पर देश में सबसे शक्तिशाली है। क्वांटम दौड़ का हिस्सा बनने की हमारी सभी उम्मीदें इस सिलेंडर के चारों ओर लिपटी हुई हैं।
गणना में एक नई शुरुआत
क्वांटम कंप्यूटर हमारे पास मौजूद कंप्यूटरों – हमारे लैपटॉप, डेस्कटॉप और स्मार्टफोन – से नाटकीय रूप से भिन्न है। शास्त्रीय कंप्यूटरों के विपरीत, जो सूचनाओं को संसाधित करने के लिए यांत्रिकी और इलेक्ट्रिक स्विच का उपयोग करते हैं, क्वांटम कंप्यूटर बहुत तेज पैमाने पर गणना करने के लिए क्वांटम यांत्रिकी और बहुत छोटे उप-परमाणु कणों के भौतिकी का उपयोग करते हैं। पिछले महीने, क्वांटम कंप्यूटर के अग्रदूतों में से एक, Google ने शोध जारी किया जिसने साबित किया कि क्वांटम प्रोसेसर सबसे तेज़ शास्त्रीय सुपर कंप्यूटर से भी 13,000 गुना तेज़ है। पिछले साल जारी किए गए Google के विलो ने पांच मिनट से कम समय में एक गणना की, जिसे हल करने में हमारे पास आज के सबसे तेज़ सुपर कंप्यूटर होंगे, जिसे हल करने में 10 सेप्टिलियन वर्ष लगेंगे।
इसमें कोई आश्चर्य नहीं कि हर कोई इस तकनीक को विकसित करना चाहता है। अमेरिका, चीन और यूरोपीय संघ ने इस तकनीक के स्वदेशी संस्करण विकसित करने के लिए 1 बिलियन डॉलर लगाए हैं। भारत का राष्ट्रीय क्वांटम मिशन, जो 2023 में 720 मिलियन डॉलर के बजट के साथ शुरू हुआ था, अकादमिक और स्टार्टअप में इस पारिस्थितिकी तंत्र को विकसित करने पर जोर दे रहा है।
चिप की नाजुक स्थिति की रक्षा करना
इस तकनीक को विकसित करना बहुत कठिन है, वह है क्वांटम चिप। यह नाजुक है और इसे काम करने के लिए सभी बाहरी हस्तक्षेप से संरक्षित करने की आवश्यकता है। यह कंपन के प्रति संवेदनशील है इसलिए इसे आइसोलेटर डैम्पर्स और न्यूनतम गड़बड़ी वाले स्थान की आवश्यकता होती है। इसे अपनी स्वयं की शक्ति और अलग समर्पित अर्थिंग की आवश्यकता होती है। पर्याप्त रूप से स्थिर कार्यशील स्थिति तक पहुंचने के लिए इसे अंतरिक्ष से भी ठंडे तापमान की आवश्यकता होती है, जो एक महत्वपूर्ण क्षेत्र के रूप में क्रायोजेनिक्स के उद्भव को उजागर करता है। 7.3 मिली कैल्विन पर, इंडस के अंदर चिप इतनी ठंडी है कि, एक इंजीनियर ने मुझसे कहा, यदि आप मान लें कि चिप कमरे के तापमान पर है, तो हम सूरज के अंदर बैठे होंगे। यही कारण है कि कंप्यूटर के घटक – तनुकरण रेफ्रिजरेटर, हीलियम गैस भंडारण, निस्पंदन और शीतलन विधियां – उत्तरी बेंगलुरु में QPiAI सुविधा में तीन बड़े कमरों में फैले हुए हैं।
यह क्वांटम चिप की संवेदनशील प्रकृति है जिसके कारण यूरोप और अन्य जगहों से प्राप्त भागों के साथ मशीन को इकट्ठा करने के लिए सही जगह खोजने में QPiAI के सीईओ और संस्थापक नागेंद्र नागराजा को तीन साल (2021-2024) लग गए। कई तकनीकी पार्कों के ना कहने के बाद, यह हेब्बल में कार्ले टावर्स था जिसने 128 किलोवाट की समर्पित बिजली और कंपन को नियंत्रित करने के लिए पहली मंजिल की पेशकश की थी। अपनी कुर्सी के पीछे लापरवाही से चमड़े की जैकेट लटकाए 46 वर्षीय दुबले, ऊर्जावान नागराजा कहते हैं, “यहां तक कि 60 मीटर दूर स्थित इमारत से जुड़ी एक लिफ्ट ने भी क्वांटम स्थिति को परेशान करने के लिए पर्याप्त कंपन पैदा किया।” (लेदर जैकेट, एनवीडिया के कोफाउंडर और उनके पूर्व बॉस जेन्सन हुआंग के लिए एक गीत, अब डीप टेक के बुरे लड़कों के लिए एक फैशन स्टेटमेंट है, लेकिन यह एक और दिन के लिए एक और कहानी है।)
गड़बड़ी को नियंत्रित करने के लिए, टीम ने अलग ग्राउंडिंग, आइसोलेटर डैम्पर्स, रबर फ़्लोरिंग और अत्याधुनिक क्रायोजेनिक्स लगाए। कंप्यूटर को इतनी स्थिर स्थिति में लाने में उन्हें लगभग एक साल लग गया कि वे प्रयोग शुरू कर सकें – जो कि पहले 2025 में था। एक बार जब उनके पास कार्यशील प्रोटोटाइप हो गया, तो उन्होंने अवतार वेंचर्स और सरकार के क्वांटम कंप्यूटर मिशन से 32 मिलियन डॉलर जुटाए। नागराजा कहते हैं, “हमारे लिए, सरकार का निवेश एक सपना था। पैसा किसी भी वीसी की तुलना में जल्दी आया।”
हाथ में पैसा है, वे विस्तार में व्यस्त हैं। QPiAI के पास पहले से ही भूतल पर एक शानदार नया दूसरा कार्यालय है, जिसमें छह और क्वांटम कंप्यूटर (तीन 25-क्यूबिट पावर और तीन 8-क्यूबिट पावर वाले) बनाने के लिए पर्याप्त जगह है। नए कार्यालय में एक फाउंड्री भी होगी ताकि टीम इन कंप्यूटरों के लिए आवश्यक घटकों का निर्माण स्वदेशी रूप से कर सके, जिससे भविष्य में खरीद की परेशानी कम हो जाएगी। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि टीम अपने अधिक स्वदेशी 64-क्यूबिट चिप्स भी विकसित कर रही है और इन वेफर्स की 3डी स्टैकिंग पर काम कर रही है ताकि वे भविष्य के क्वांटम कंप्यूटरों में अधिक प्रसंस्करण शक्ति प्राप्त कर सकें।
क्वांटम के चर्चा का विषय बनने से पहले पिछले कुछ वर्षों में जीवित रहने के लिए, स्टार्टअप ने राजस्व के लिए जो कुछ भी पेश किया जा सकता था उसका दोहन किया – उत्पाद, समाधान, प्रमाणन। उन्होंने विनिर्माण, वित्त, फार्मा और सामग्री में अपने छह ग्राहकों के लिए एल्गोरिदम बनाने के लिए एआई के साथ क्वांटम कंप्यूटिंग को एकीकृत किया है। नागराजा कहते हैं, “अगला राजस्व हमारे द्वारा बनाए जा रहे क्वांटम कंप्यूटरों से होगा।”
व्यावहारिक अनुभव के साथ, नागराजा की टीम आज दुनिया भर के ग्राहकों के लिए क्वांटम कंप्यूटर स्थापित कर सकती है और स्टार्टअप के स्वामित्व वाली मशीनों पर कंप्यूटर किराए पर दे सकती है। क्वांटम हार्डवेयर के निर्माण के लिए किराये पर दी जाने वाली यह विशेषज्ञता ऐसी चीज है जिस पर देश में बहुत कम लोग दावा कर सकते हैं। शायद यही कारण है कि QPiAI टीम हाल ही में घोषित कर्नाटक सरकार के क्वांटम सुप्रीमेसी सेंटर (QSC) में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी, जो क्वांटम के सबसे बड़े केंद्रों में से एक है, जिसमें चिप निर्माण, क्रायोजेनिक परीक्षण, क्वांटम क्लाउड क्लस्टर और हार्डवेयर की लागत पर सुविधाएं होंगी। ₹1,136 करोड़. नागराजा को अधिक क्वांटम कंप्यूटर बनाने और स्थापित करने के लिए 10 एकड़ भूमि आवंटित की गई है। वे कहते हैं, ”हम इस डेटा सेंटर में अगले तीन वर्षों में 1,000 क्यूबिट की 100 मशीनें लगाना चाहते हैं, जो सभी स्वदेशी रूप से बेंगलुरु में निर्मित होंगी।” इस महत्वाकांक्षा को साकार करने के लिए उन्हें अगले एक या दो साल में 200 मिलियन डॉलर जुटाने होंगे. उनका मानना है कि एक बार पूंजीगत व्यय पर ध्यान दे दिया जाए, तो उन्हें अगले दो वर्षों में भी घाटे से उबरने के लिए सालाना केवल पांच लाख डॉलर की आवश्यकता होगी। वे कहते हैं, ”हम कुछ वर्षों में एक सेवा के रूप में इतना क्वांटम (QaaS) प्राप्त कर सकते हैं क्योंकि पश्चिम के विपरीत हमारा परिचालन खर्च इतना अधिक नहीं होगा।”
क्वांटम महत्वाकांक्षा और भय पर बना है
नागराजा आईआईटी जैसे विरासती संस्थान से नहीं हैं, लेकिन वह कर्ता-मानसिकता, आविष्कारक मानसिकता और निर्माण करने और सफल होने के दृढ़ संकल्प के साथ इसके लिए प्रयास करते हैं। अब तक, उन्होंने 40 से अधिक पेटेंट जमा किए हैं और वर्तमान में बैंगलोर में तीन अन्य डीप-टेक स्टार्टअप के सह-संस्थापक हैं – उनमें से दो QPiAI के ठीक बगल में स्थित हैं। 150 कर्मचारियों की उनकी टीम के पास 25 पीएचडी हैं और औसत आयु 27 वर्ष है।
कार्यालय में, जिस भौतिक विज्ञानी से मैं मिलता हूं, जिस क्रायोजेनिक विशेषज्ञ से मैं बात करता हूं, वहां एक ऊर्जावान ऊर्जा है। भारत में अधिकांश अन्य क्वांटम स्टार्टअप ने क्वांटम हार्डवेयर या सॉफ्टवेयर के विशिष्ट भागों के निर्माण पर ध्यान केंद्रित किया है। QPiAI उन कुछ लोगों में से एक प्रतीत होता है जिनकी महत्वाकांक्षा स्वदेशी हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के निर्माण में पूरी तरह से शामिल है।
विश्व स्तर पर प्रौद्योगिकी तेजी से आगे बढ़ रही है। IBM के पास 1,000 से अधिक क्यूबिट वाले प्रोसेसर हैं। कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक (कैलटेक) ने सितंबर में 6,100-क्यूबिट प्रोसेसर की घोषणा की। इस पर निर्भर करते हुए कि आप किससे बात करते हैं, हम क्वांटम कंप्यूटर के वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों को देखने से अभी भी 10-20 साल दूर हैं। आप अभी तक क्वांटम क्लाउड पर एआई अनुप्रयोगों को कोड या नहीं कर सकते हैं। वास्तविक, जटिल भौतिकी समस्याएं हैं जिन्हें इन कंप्यूटरों के वास्तविक दुनिया में उपयोग से पहले हल करने की आवश्यकता है – और भौतिकी अपनी गति से चलती है।
लेकिन एक वास्तविक डर के कारण, इन कंप्यूटरों को बनाने की दौड़ निरंतर हो गई है। जो कोई भी पहला कार्यशील क्वांटम कंप्यूटर बनाएगा उसके पास डिजिटल दुनिया की चाबियाँ होंगी। हमें क्वांटम में स्वदेशी तकनीक बनाने की आवश्यकता का एक महत्वपूर्ण कारण यह है कि पहला ऐसा कार्यशील कंप्यूटर संभावित रूप से दुनिया की सभी मौजूदा क्रिप्टोग्राफी, एन्क्रिप्शन और सुरक्षा प्रोटोकॉल को तोड़ सकता है। यह आपके व्यक्तिगत ईमेल से लेकर हमारे देश के परमाणु कोड तक कुछ भी है। कुछ ही सेकंड में.
नागराजा इस खतरे को एक बड़े अवसर के रूप में देखते हैं। “क्वांटम कंप्यूटर सैद्धांतिक रूप से कहीं अधिक सुरक्षित हैं, लेकिन अंतरिम में जब ये कंप्यूटर वास्तविक दुनिया में आएंगे, तो हमें अपने सिस्टम को एक नए इंटरनेट में अपग्रेड करने की आवश्यकता होगी जो क्वांटम-सक्षम हो,” वे कहते हैं। यह अवसर या डर है कि QPiAI वर्तमान में सवार है क्योंकि बड़ी तकनीकी कंपनियों से लेकर सरकारों तक हर कोई इस तकनीक में निवेश कर रहा है। “इससे भविष्य में बहुत सारी नौकरियाँ पैदा होंगी।”
(श्वेता तनेजा एक लेखिका और पत्रकार हैं जो डीप टेक, एआई और विज्ञान पर लिखती हैं)
