ह्यूबर्ट कीबर: "हम... 'मौत की घाटी' में ठोस परियोजनाओं की तलाश कर रहे हैं"

फाउंडेशन के अध्यक्ष वर्नर सीमेंस ने ईएमपीए के कार्बोक्वांट प्रोजेक्ट को 15 मिलियन फ़्रैंक के अनुदान के कारण बताए

कार्बोक्वांट: ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं
ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं; ईएमपीए के कार्बोक्वांट प्रोजेक्ट को 15 वर्षों में 10 मिलियन फ़्रैंक की फंडिंग प्राप्त होगी
(फोटो: ईएमपीए)

आख़िरकार, बारह वर्षों की कड़ी मेहनत का फल मिल रहा है।

के शोधकर्ताओं ने सामग्री विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए स्विस संघीय प्रयोगशालाथून, सेंट गैलन और ड्यूबेंडोर्फ में स्थित, ने आश्चर्यजनक, अब तक अप्राप्य इलेक्ट्रॉनिक और चुंबकीय गुणों के साथ अद्वितीय कार्बन और ग्राफीन सामग्री विकसित की है, जिसका उपयोग एक दिन अभूतपूर्व वास्तुकला के साथ क्वांटम कंप्यूटर बनाने के लिए किया जा सकता है।

की ओर से एक मिलियन डॉलर का अनुदान वर्नर सीमेंस फाउंडेशनज़ुग में स्थित, इस दूरदर्शी परियोजना को असामान्य रूप से लंबा अनुसंधान क्षितिज देगा और दस वर्षों के भीतर इसकी सफलता की संभावनाओं में उल्लेखनीय वृद्धि करेगा।

ह्यूबर्ट कीबर ने भौतिकी में डॉक्टरेट की उपाधि प्राप्त की है और 1983 से 2015 तक सीमेंस स्विट्जरलैंड के साथ-साथ निर्माण प्रौद्योगिकी, ऊर्जा प्रौद्योगिकी, टेलीफोनी, स्वचालन, वित्तीय सेवाओं, परिवहन, चिकित्सा में विशेषज्ञता वाली जर्मन बहुराष्ट्रीय कंपनी की रूसी और चीनी सहायक कंपनियों में प्रबंधन पदों पर रहे। उपकरण, सॉफ्टवेयर और घरेलू उपकरण।

वर्नर सीमेंस फाउंडेशन के अध्यक्ष के रूप में, जिसका नाम 12 अक्टूबर 1847 को बर्लिन में औद्योगिक समूह के संस्थापक के नाम पर रखा गया था, जिसका आज कारोबार 88 बिलियन यूरो है और मुख्यालय म्यूनिख में है, वह तीन सदस्यीय निदेशक मंडल का नेतृत्व करते हैं।

वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष, ह्यूबर्ट कीबर यह समझाने के लिए सही व्यक्ति हैं कि शासी निकाय ने संघीय से संबंधित निकाय ईएमपीए के शोधकर्ताओं के एक समूह को 15 मिलियन स्विस फ़्रैंक का अनुदान देने का निर्णय क्यों लिया है। पॉलिटेक्निक.

क्वांटम सामग्रियों पर अनुसंधान के लिए "मॉन्स्ट्रेल" समर्थन

कार्बोक्वांट: स्विस फेडरल लेबोरेटरी फॉर मैटेरियल्स साइंस एंड टेक्नोलॉजी के कार्बोक्वांट टीम के सदस्य पास्कल रफीक्स ने "पोस्टडॉक" निल्स क्रेन और पीएचडी छात्र एलिया टर्को के साथ टनलिंग माइक्रोस्कोप छवियों पर चर्चा की।
स्विस फेडरल लेबोरेटरी फॉर मैटेरियल्स साइंस एंड टेक्नोलॉजी के कार्बोक्वांट टीम के सदस्य पास्कल रफीक्स ने "पोस्टडॉक" निल्स क्रैन और पीएचडी छात्र एलिया टर्को के साथ टनलिंग माइक्रोस्कोप छवियों पर चर्चा की।
(फोटो: जियान वैटल/ईएमपीए)

जब आपने कार्बोक्वांट परियोजना के बारे में सुना तो आपका पहला विचार क्या था?

“यह परियोजना हमारे वैज्ञानिक सलाहकार बोर्ड के माध्यम से मेरे पास आई, जिन्होंने मुझे इसकी अनुशंसा की - या बल्कि, इसे फाउंडेशन बोर्ड को अनुशंसित किया - इसे वित्त पोषण के योग्य मानते हुए। जब मेरी मेज पर यह प्रश्न आया, तो इसे पढ़ने से पहले ही मैंने अपने आप से कहा, 'ठीक है, ग्राफीन, इसके लिए नोबेल पुरस्कार मिला है; लेकिन आप दोबारा क्या करना चाहेंगे, क्योंकि विषय व्यापक रूप से ज्ञात हैं और उन पर काम किया गया है। इस प्रोजेक्ट में ऐसा क्या खास है?' वास्तव में, परियोजना का रोमांचक पहलू यह है कि यह इन नई ग्राफीन-आधारित सामग्रियों की ज्यामिति से संबंधित है, जिनके विद्युत और चुंबकीय गुणों को ग्राफीन नैनो-स्ट्रिप्स की ज्यामिति के माध्यम से 'ट्यून' किया जा सकता है, और यह इससे कहीं आगे जाता है अब तक जाना और समझा गया है। तो यह रूप है जो कार्य को निर्धारित करता है, न कि रसायन शास्त्र: सोचने का एक बिल्कुल नया तरीका। इन सबने मुझे सचमुच प्रभावित किया। इस कारण से, हमने परियोजना पर करीब से नज़र डालने के लिए रोमन फैसेल और ओलिवर और पिएरेंजेलो ग्रोनिंग को आमंत्रित किया है।

आईबीएम की ओर से 433 क्यूबिट वाला एक "राक्षस" क्वांटम प्रोसेसर

कार्बोक्वांट: एक सोने की सतह द्वारा अवशोषित ग्राफीन नैनोस्ट्रिप की कलाकार की छाप और एक टनलिंग माइक्रोस्कोप की तेज नोक से जांच की गई: ये कस्टम-निर्मित कार्बन संरचनाएं क्वांटम प्रभाव प्रदर्शित करती हैं जो स्थिर हैं और कमरे के तापमान पर भी हेरफेर किया जा सकता है: यह सब हो सकता है ... "सिल्वर बुलेट" पूरी तरह से नए प्रकार के क्वांटम कंप्यूटर बनाने के लिए उपयोगी है
सोने की सतह द्वारा अवशोषित और टनलिंग माइक्रोस्कोप की तेज नोक से जांच की गई ग्राफीन नैनोस्ट्रिप की कलाकार की धारणा: ये कस्टम-निर्मित कार्बन संरचनाएं क्वांटम प्रभाव प्रदर्शित करती हैं जो स्थिर हैं और कमरे के तापमान पर भी हेरफेर किया जा सकता है: यह सब हो सकता है ... " सिल्वर बुलेट" पूरी तरह से नए प्रकार के कंप्यूटर बनाने के लिए उपयोगी है
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(चित्रण: ईएमपीए)

किसी प्रोजेक्ट की समीक्षा करते समय आप मुख्य रूप से क्या देख रहे हैं?

“सबसे पहले, हम नायकों को, टीम को देखते हैं, और हम खुद से पूछते हैं: 'क्या वे वास्तव में परियोजना को पूरा कर सकते हैं, क्या हमें वास्तव में उन पर भरोसा करना चाहिए? प्रेजेंटेशन के दौरान वे कैसा व्यवहार करते हैं? क्या कोई 'वन-मैन-शो' है, एक व्यक्ति जो हर समय बात करता है जबकि अन्य लोग बैठते हैं और सुनते हैं, या एक-दूसरे के साथ बातचीत करते हैं?' यदि वे अकेले भेड़ियों की तरह दिखते हैं, तो यह तुरंत हमारे लिए एक समस्या है। हम अत्यधिक अंतःविषय परियोजनाओं की तलाश कर रहे हैं, और केवल एक व्यक्ति के शामिल होने से यह काफी कठिन है। दूसरे शब्दों में, टीम वर्क हमारे लिए बेहद महत्वपूर्ण है। वे एक टीम के रूप में कैसे काम करते हैं, क्या उनके बीच सही तालमेल है? यदि ऐसा नहीं होता, तो चरम मामलों में हम वैज्ञानिक रूप से उत्कृष्ट परियोजना को भी अस्वीकार कर देते, और हम पहले भी ऐसा कर चुके हैं"।

स्विट्ज़रलैंड और संयुक्त राज्य अमेरिका क्वांटम अनुसंधान में तेजी से घनिष्ठ सहयोगी बन रहे हैं

कार्बोक्वांट: ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं
ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं; ईएमपीए के कार्बोक्वांट प्रोजेक्ट को 15 वर्षों में 10 मिलियन फ़्रैंक की फंडिंग प्राप्त होगी
(फोटो: ईएमपीए)

कार्बोक्वांट टीम के मामले में, 'रसायन विज्ञान' सही प्रतीत होता है...

“जैसा कि हम इसकी कल्पना करते हैं, यह एक वास्तविक प्रस्तुति थी। यह सिर्फ एक व्यक्ति नहीं था जो पहल कर रहा था और अन्य लोग बॉस के शब्दों को पढ़ रहे थे। उन्होंने वास्तव में गेंद एक-दूसरे को पास कर दी। तीन अलग-अलग दिमाग थे और प्रत्येक की अपनी स्वतंत्र राय थी, जो वास्तव में ऐसी महत्वाकांक्षी परियोजना के लिए आवश्यक है। प्रगति के लिए चर्चा और संघर्ष होना चाहिए। इसी बात ने हमें आश्वस्त किया।"

वर्नर सीमेंस फाउंडेशन का उद्देश्य उत्कृष्ट और नवीन अनुसंधान परियोजनाओं का समर्थन करना है, जिसका उद्देश्य औद्योगिक पैमाने पर परिणामी नवाचारों का उपयोग करने में सक्षम होना है। उदाहरण के लिए, आप न्यूनतम इनवेसिव सर्जरी या एंटीवायरल दवाओं के लिए रोबोटिक रूप से निर्देशित लेजर स्केलपेल का वित्तपोषण कर रहे हैं। कार्बोक्वांट या क्वांटम भौतिकी कहाँ फिट बैठती है?

“सबसे पहले, हमने पहले ही क्वांटम कंप्यूटर के क्षेत्र में परियोजनाओं को अस्वीकार कर दिया है। आज भी इस क्षेत्र में बहुत सारे बुनियादी शोध किए जाते हैं, और यह, स्पष्ट रूप से, कोई तर्क नहीं है जो हमारे लिए सही है। हालाँकि, हम 'तेज़, बेहतर, उच्चतर' प्रतिमान के तहत परियोजनाओं को वित्त पोषित नहीं करते हैं, यानी जब यह पहले से मौजूद किसी चीज़ को अनुकूलित करने के बारे में 'सिर्फ' होता है। हम उन परियोजनाओं की तलाश कर रहे हैं जो तथाकथित 'मौत की घाटी' में स्थित हैं: इस मामले में बुनियादी शोध किया गया है: ग्राफीन मौजूद है और ज्ञात है। और अब क्या किसी को पता है कि इसके साथ क्या किया जा सकता है, जैसे कि एक प्रोटोटाइप का निर्माण, एक ऐसी गतिविधि जिसके लिए आपको आमतौर पर अभी तक उद्यम पूंजी नहीं मिलती है, लेकिन बुनियादी अनुसंधान के लिए कोई और फंडिंग भी नहीं है, उदाहरण के लिए स्विस नेशनल साइंस फाउंडेशन। इस 'मध्यवर्ती' क्षेत्र में कई परियोजनाएँ धन की कमी के कारण शुरू नहीं हो पा रही हैं। यही वह जगह है जहां हम खेल में आते हैं और कार्बोक्वांट इस तर्क में पूरी तरह से फिट बैठता है। ये बहुत ही विशेष ग्राफीन संरचनाएं, जिनके इलेक्ट्रॉनिक और चुंबकीय गुणों को उनकी ज्यामिति, उनके आकार के माध्यम से ट्यून किया जा सकता है, भविष्य में आज के क्वांटम कंप्यूटरों की तुलना में पूरी तरह से अलग आधार पर कंप्यूटर चिप्स के निर्माण को सक्षम कर सकते हैं। हालाँकि, क्वांटम सुपर कंप्यूटर इन ग्राफीन संरचनाओं का केवल 'एक संभावित' अनुप्रयोग है; ऐसा कहा जा सकता है कि क्वांटम कंप्यूटर सबसे दूर का लक्ष्य है। मुझे विश्वास है कि रास्ते में जो खोजें और विकास होंगे, वे पूरी तरह से अलग-अलग क्षेत्रों में तकनीकी नवाचारों को भी जन्म देंगे…”।

उलझाव द्वारा "क्वांटम" डेटा संचार की ओर

कार्बोक्वांट: ईएमपीए के नैनोटेक@सर्फेस सेक्टर के प्रमुख रोमन फैसेल, अपनी प्रयोगशाला में टनलिंग माइक्रोस्कोप के पीछे खड़े हैं
ईएमपीए के नैनोटेक@सर्फेस सेक्टर के प्रमुख रोमन फैसेल अपनी प्रयोगशाला में एक टनलिंग माइक्रोस्कोप के पीछे खड़े हैं
(फोटो: जियान वैटल/ईएमपीए)

यदि उन्हें जानना संभव हो तो कौन से?

उदाहरण के लिए, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक घटक और स्विचिंग तत्व। यह तथ्य कि हम ग्राफीन ज्यामिति के माध्यम से विभिन्न भौतिक गुणों को निर्धारित कर सकते हैं, हमारे लिए निर्णायक था, क्योंकि यह पूरी तरह से नया दृष्टिकोण कल के माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के लिए अलग, यानी गैर-सिलिकॉन-आधारित, अर्धचालक विकसित करना संभव बनाता है।

एक परियोजना के लिए ईएमपीए के लिए पंद्रह मिलियन स्विस फ़्रैंक एक असाधारण उच्च आंकड़ा है। वर्नर सीमेंस फाउंडेशन के लिए भी?

“नहीं, हम इसी तरह से परियोजनाओं का वित्तपोषण करते हैं। इस कारण से हम प्रति वर्ष 'केवल' तीन या चार परियोजनाओं का समर्थन करते हैं, लेकिन उन्हें 5 से 15 मिलियन फ़्रैंक के बीच की राशि के साथ सब्सिडी दी जाती है, आमतौर पर दस वर्षों में…”।

अधिक शक्तिशाली क्वांटम कंप्यूटरों के लिए ईपीएफएल का "नुस्खा"।

कार्बोक्वांट: क्लासिक सेल संरचना के साथ ग्राफीन का आणविक मॉडल
क्लासिक कोशिका संरचना के साथ ग्राफीन का आणविक मॉडल

चूँकि प्रत्येक फ़्रैंक केवल एक बार ही खर्च किया जा सकता है, इस वित्तपोषण दृष्टिकोण में कुछ जोखिम शामिल हैं। आप इस विशेष फंडिंग दर्शन का पालन क्यों करते हैं?

“ऐसा हमारे फाउंडेशन के संगठित होने के तरीके के कारण है: हमारे पास बहुत छोटा स्टाफ है और इसलिए परियोजनाओं की समीक्षा करने की क्षमता भी इसी तरह सीमित है। यदि हमें कई छोटी-छोटी परियोजनाओं पर काम करना और वित्त पोषण करना होता, तो हमें एक पूरी तरह से अलग संगठन की आवश्यकता होती। हमारा दर्शन है: 'छोटा, लेकिन कुशल', यदि आप चाहें, और इससे मेरा तात्पर्य प्रोजेक्ट ओवरहेड्स से है। हम ओवरहेड्स पर पैसा बर्बाद नहीं करना चाहते: पैसा अनुसंधान परियोजनाओं पर खर्च किया जाना चाहिए।"

मिनी बिजली जनरेटर...क्वांटम डॉट्स द्वारा निर्मित

कार्बोक्वांट: ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं
ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं; ईएमपीए के कार्बोक्वांट प्रोजेक्ट को 15 वर्षों में 10 मिलियन फ़्रैंक की फंडिंग प्राप्त होगी
(फोटो: ईएमपीए)

वित्तपोषण से जुड़ी "बाधाएँ" क्या हैं?

“हम साल में एक बार प्रगति रिपोर्ट मांगते हैं, और फिर इसे अपनी वार्षिक रिपोर्ट में स्वयं रिपोर्ट करते हैं। शोधकर्ताओं को कुछ और करने की ज़रूरत नहीं है। जब हम किसी परियोजना को वित्तपोषित करने का निर्णय लेते हैं, तो हम यह जोखिम भी उठाते हैं कि यह गलत हो सकता है। एक ओर, परियोजना ख़त्म हो सकती है क्योंकि मूल विचार संभव नहीं है: सौभाग्य से यह अभी तक हमारे साथ नहीं हुआ है, लेकिन यह संभव है कि ऐसा हो सकता है। हालाँकि, इससे भी बुरी बात यह होगी कि टीम इसके पीछे अच्छे विचारों के बावजूद, परियोजना को लागू करने में असमर्थ है। क्योंकि इस मामले में हमसे यानी निदेशक मंडल से गलती हो जाएगी. दूसरे शब्दों में: 'उच्च जोखिम, उच्च लाभ'..."।

कॉम्पैक्ट क्वांटम कंप्यूटर की ओर... टोपोलॉजी को धन्यवाद

कार्बोक्वांट: बिट और क्वांटम बिट या क्वबिट के बीच अंतर का ग्राफिकल प्रतिनिधित्व
बिट और क्वांटम बिट या क्वबिट के बीच अंतर का ग्राफिकल प्रतिनिधित्व

क्वांटम कंप्यूटर नियमित रूप से मीडिया में हैं, खासकर आईबीएम, माइक्रोसॉफ्ट या गूगल जैसे तकनीकी दिग्गजों के संबंध में। इस "दौड़" में ईएमपीए जैसे छोटे खिलाड़ी का समर्थन क्यों करें?

“क्योंकि स्विस टीम क्वांटम कंप्यूटरों को पूरी तरह से नए तरीके से सोचना और डिजाइन करना चाहती है, सामग्री के दृष्टिकोण से भी। आज, उदाहरण के लिए, 4 क्यूबिट वाले क्वांटम कंप्यूटर को संचालित करने के लिए 8 डिग्री केल्विन, यानी पूर्ण शून्य के करीब तापमान की आवश्यकता होती है। और कार्बोक्वांट ऐसे चिप्स वाले कंप्यूटरों को अनुमति दे सकता है जो बहुत अधिक गर्म तापमान पर, शायद कमरे के तापमान पर भी सामान्य दिखते हैं। एक और महत्वपूर्ण बिंदु: क्वांटम कंप्यूटिंग के क्षेत्र में, जैसा कि आपने सही कहा, यूरोप वास्तव में अग्रणी नहीं है। कार्बोक्वांट के साथ, हम भी इस महत्वपूर्ण अनुसंधान क्षेत्र में योगदान दे सकते हैं।

फोटॉन की बदौलत एक कृत्रिम क्वांटम न्यूरॉन की ओर

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कार्बोक्वांट: ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं
ह्यूबर्ट कीबर वर्नर सीमेंस स्टिफ्टंग के न्यासी बोर्ड के अध्यक्ष हैं; ईएमपीए के कार्बोक्वांट प्रोजेक्ट को 15 वर्षों में 10 मिलियन फ़्रैंक की फंडिंग प्राप्त होगी (फोटो: ईएमपीए)