কোয়ান্টাম কম্পিউটারের জন্য প্রোগ্রামিং – সার্ক

সার্ক / Cirq হচ্ছে একটা পাইথন ফ্রেমওয়ার্ক যা দিয়ে কোয়ান্টাম কম্পিউটারের জন্য প্রোগ্রাম লেখা যায়। গুগল নিজেও তাদের কোয়ান্টাম প্রসেসরের জন্য এই সার্ক দিয়ে কোড লেখে।

কোয়ান্টাম কম্পিউটারে ডেটা গুলো স্টোর করা হয় কোয়ান্টাম বিট ব্যবহার করে। কোয়ান্টাম সার্কিট মূলত একটা ডায়াগ্রাম যা দিয়ে বলে দেওয়া হয় কিভাবে কোয়ান্টাম কম্পিউটেশন করতে হবে। এই সার্কিট ডায়াগ্রাম তৈরি করার পর আমরা যদি কোন প্রোগ্রাম লিখি, তাহলে তা কোন কোয়ান্টাম কম্পিউটারে রান করতে পারব এবং আউটপুট পাবো।

Cirq দিয়ে আমরা আমাদের রেগুলার কম্পিউটারে কোড লিখে সিমুলেট করতে পারি। যদি কারো কোয়ান্টাম কম্পিউটারে এক্সেস থাকে, সে এই কোড গুলো কোয়ান্টাম কম্পিউটারে রান করতে পারবে।

গুগল নিজেও তাদের Bristlecone কোয়ান্টাম প্রসেসরে Cirq দিয়ে লেখা সার্কিট গুলো রান করে। ফিউচারে গুগল হয়তো ক্লাউডে এই প্রসেসরে কাজ করার জন্য উন্মুক্ত করে দিবে, তখন আমরা যে কেউ চাইলে কোনাটাম কম্পিউটারের প্রোগ্রাম লিখতে পারব। আগে থেকে কিভাবে এই সার্ক কাজ করে, কিভাবে কোয়ান্টাম কম্পিউটার কাজ করে, তা সম্পর্কে জেনে থাকে ভালো না?

বর্তমানের এই কোয়ান্টাম কম্পিউটার গুলোকে বলা হয় Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) কম্পিউটার। সম্ভবত খুব শীগ্রই এই কম্পিউটার জনপ্রিয় হবে।

সার্ক আমরা আমাদের কম্পিউটারে ইন্সটল করে কাজ করতে পারি। সার্ক ইন্সটল খুবি সহজ। পাইথন এবং পিপ ইন্সটল করা থাকতে টার্মিনালে গিয়ে নিচের কমান্ড লিখলেই সার্ক ইন্সটল হবে।

python -m pip install cirq

ইন্সটল করার পর আমরা সার্ক কোড লেখার জন্য প্রস্তুত। যে কোন কোড এডিটর বা PyCharm ব্যবহার করে কোড লিখতে পারি। ছোট্ট একটা কোডঃ

import cirq

# define the length of the grid.
length = 3
# define qubits on the grid.
qubits = [cirq.GridQubit(i, j) for i in range(length) for j in range(length)]
print(qubits)

বাহ! আমরা এখন কোয়ান্টাম কম্পিউটারের জন্য প্রোগ্রাম লেখার জন্য প্রস্তুত।

সার্কপ্রোগ্রামিং নিয়ে এখন পর্যন্ত খুব বেশি একটা গাইড বা টিউটোরিয়াল নেই। ইউটিউবে কিছু ভিডিও রয়েছে। আর সার্কের টিউটোরিয়াল পেইজ এবং ডকুমেন্টেশন পেইজ দেখতে পারেন। Programming a quantum computer with Cirq   ভিডিওটা দেখলে অনেক কিছুই ক্লিয়ার হবে।