அளபடைக் கணினி (குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்)

அளபடைக் கணினி (குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்)

==================================================================ருத்ரா

அளபடை இயக்கவியலில் (குவாண்டம் மெகானிக்ஸ்)உருவாக்கப்பட்ட
பொறிகள் எப்படி இருக்கும்? இதற்கு நான்கு  "முன் அடித்தளங்கள்" (போஸ்டுலேட்ஸ்) உள்ளன.

(1) மற்ற கணிப்பொறிகளில் 0,1 என்ற இரு நிலைப்பாடுகள் (ஸ்டேட்ஸ்) கொண்ட எண்ணியல் (டிஜிடல்) இயங்கியங்கள் (ஃபங்ஷன்ஸ்) மட்டுமே மின் துடிப்பான்கள் (பல்ஸ்) எனும் எலக்ட்ரான்களில் ( மின்சிறு எதிர் அழுத்த துகள்) உள்ளிடப் படுகின்றன. அளபடைக் கணினிகளில் 0 ம் 1 ம் ஒன்றின் மீது ஒன்று ஏற்றப்பட்ட அல்லது இரண்டும் இழைவிக்கப்பட்ட (சூபர்போஸ்டு) நிலைப்பாடுகளில் குறிப்பிட்ட நிலைப்பாட்டை அறிய முற்படுதல் முதற்படி ஆகும்.

(2) அளபடை இயக்கவியல் என்பது மிக மிக நுண்சிறு துகள்கள் அல்லது அணுக்கரு உட்துகள் அசைவை அல்லது நகர்ச்சியை
(டைனாமிக்ஸ் ஆஃப் ந்யூகிளியர் பார்டிகிள்ஸ்) ஆய்வது அல்லது
அளப்பது ஆகும். அதனால் தான் இதற்கு "அளபடை" இயக்கவியல் எனும் பெயரை நான் சூட்டியுள்ளேன்.இது மூடுனிலை (க்ளோஸ்டு)
கட்டமைப்பில் நிகழ்வது ஆகும்.

ஏற்கனவே குறிப்பிட்டபடி அந்த "அளபடை"க்கட்டமைப்பில்
எவ்வாறு ஆற்றல் நுண் சிறு நிலைப்பாட்டை அள்ப்பது? இதை அந்த ஆற்றல் அலையின் "ஸ்க்ரோடிங்கர் சமன்பாடு" நன்கு நிகழ்த்துகிறது.
இந்த சமன்பாட்டுக்காகவே எர்வின் ஸ்க்ரோடிங்கர் என்ற இயற்பியலாளர் நோபல் பரிசு பெற்றார்.அதுவும் ஒருங்கமைவு வளர்வியம் (யுனிடரி எவொல்யூஷன்) எனும் முறையில் அவர் நிறுவினார்.அதை இந்த அளபடைக்கணினியில் நிறுவிப்பார்க்கலாம்.

(3)இந்த அளபடை கணிப்பியம் (குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்)மேற்கண்ட நிலைப்பாடுகளிலிருந்து (ஸ்டேட்ஸ்) தகவல் துகள்களை (இன்ஃபர்மேஷன் பார்டிகிள்ஸ்) தனிப்படுத்தி அளவுபடுத்தும்
(ஐசொலேட்டிங் அன்ட் மெஷரிங்) இயங்கியத்தை துல்லியமாக செயல்
படுத்துகிறது.

(4) இப்போது "நிலைப்பாட்டு வெளி" (ஸ்டேட் ஸ்பேஸ்) எனும் அந்த
குவாண்ட தேசத்தில் பல வித நிலைப்பாட்டு வெளிகளையும் ஒன்றிணைக்கவோ பகுத்து தொகுத்து ஆய்வு செய்யவோ இந்த அளபடைக்கணிப்பியம் நன்கு துணை புரிகிறது.

பழைய இயற்பியல் முறைகளில் (க்ளாசிகல் ஃபிசிக்ஸ்)இந்த நிலைப்பாடுகளை "நிலைப்பாட்டு திசையங்களால்" (ஸ்டேட் வெக்டார்ஸ்) அளக்கிறோம்.நம் நிலைகுத்திய (பின்பாயின்டட்) புள்ளிகளாய் (பாயிண்ட்ஸ்) அவற்றை அணுகுகிறோம்.திசையம் எனும் போது அந்த புள்ளியின் கூர்வேகத் (வெலாசிடி)தையும் சேர்த்துக்கொள்கிறோம். ஆற்றல்,இருப்பிடம்,கூர்வேகம் (எனர்ஜி, பொசிஷன்,வெலாசிடி) இவற்றின்  அளவுகளை நாமே வரையறுத்த மதிப்புகளைக்கொண்டு உற்று நோக்குகிறோம் மற்றும் அளவு பாட்டுக்குள் உட்படுத்துகிறோம் (அப்சர்வ்டு அன்ட் மெஷர்டு).ஆனால் குவாண்டம் எனும் "அளபடை"இயக்கவியலில் இவை நம் அளப்பு எல்லைக்குள் வருவதில்லை.இவை நிகழ்தகவுகளால் (ப்ராபபிலிடீஸ்) அளக்கப்படுகின்றன.எனவே அந்த குவாண்ட தேசம் ஒரு மறை உலகம் (ஹிட்டன் வொர்ல்டு) போல் ஆகிவிடுகிறது.மரபு கணிப்பில் அல்லது ஆய்வில் (க்ளாசிக்கல் அனாலிசிஸ்) ஒரு நிலைப்பாட்டை உற்று நோக்கி விடுவதாலேயே அது சிதைவு அடையாது.ஆனால் குவாண்டம் மெகானிக்ஸில் ஒரு நிலைப்பாடு உற்று நோக்கப் படுவதாலேயே சிதைந்து போகிறது என்பதே இந்த "அளப‌டை இயக்கவியலின்"உயிர் நிலை.எனவே "தொட்டாற்சுருங்கி"ச்செடிகளின் தோட்டமா இந்த "குவாண்டக்காடு?"
இது ஒரு நுண்மைசெறிந்த படிப்பு தான்.

(படிக்கலாம்)