रत्न विशेषज्ञ हीरे की कटाई, स्पष्टता, रंग और कैरेट के बारे में चिंतित हो सकते हैं, जबकि क्वांटम शोधकर्ता उनके ‘दोषों’ में रुचि रखते हैं। प्रतिनिधित्व के लिए छवि | फोटो क्रेडिट: रॉयटर्स
हीरे का आयात कौन कर सकता है और कौन नहीं, इस बारे में सीमा शुल्क विभाग के निर्णय से राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (एनक्यूएम) की चमक कुछ कम हो रही है। यह 6,000 करोड़ रुपये की पहल है, जो भारत को क्वांटम प्रौद्योगिकियों के उभरते क्षेत्र में अग्रणी बनने में मदद कर सकती है।
क्वांटम तकनीक एक व्यापक शब्द है, जो ‘आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस’ या ‘नैनो-टेक्नोलॉजी’ की तरह है, और शोध के कई क्षेत्रों में लागू होता है। यह परमाणु के अंदर पदार्थ के ‘क्वांटम-मैकेनिकल’ गुणों का दोहन करने और पूरी तरह से नए प्रकार के कंप्यूटर, सेंसर और एन्क्रिप्शन सिस्टम विकसित करने में सक्षम होने पर निर्भर करता है, जो – समर्थकों का कहना है – हमारे मौजूदा उपकरणों को तुलना में आदिम बना देगा।
हालांकि, इसका यह भी अर्थ है कि क्वांटम प्रौद्योगिकी के उपयोग के बारे में अभी भी बहुत कुछ खोजा जाना बाकी है और इसके लिए अत्यधिक प्रशिक्षित वैज्ञानिकों की आवश्यकता है जो हीरे सहित कई चीजों पर जटिल प्रयोग कर सकें।
रत्न विशेषज्ञ हीरे की कटाई, स्पष्टता, रंग और कैरेट के बारे में चिंतित हो सकते हैं, जबकि क्वांटम शोधकर्ता उनके ‘दोषों’ में रुचि रखते हैं। हीरे में कार्बन परमाणुओं की अनूठी व्यवस्था ही उसे कठोरता, विद्युत चालकता और प्रकाश के हेरफेर के गुण प्रदान करती है। हालाँकि, कुछ हीरों की परमाणु संरचना में कभी-कभी दो कार्बन परमाणु गायब होते हैं। उन्हें एक नाइट्रोजन परमाणु के साथ-साथ एक ‘छेद’ या जिसे ‘नाइट्रोजन-रिक्तता’ केंद्र कहा जाता है, द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
ये “केंद्र” चुंबकीय क्षेत्र में होने वाले मामूली बदलावों के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं और इस तरह जांच के रास्ते खोलते हैं। ऐसे केंद्र पर एक इलेक्ट्रॉन को व्यक्तिगत रूप से बदला जा सकता है और उसे क्यूबिट की तरह व्यवहार करने के लिए बनाया जा सकता है। क्यूबिट – शास्त्रीय कंप्यूटरों के बिट्स और बाइट्स के अनुरूप – क्वांटम कंप्यूटर की लॉजिक अवस्थाएँ हैं और सिद्धांत रूप में मौजूदा सुपरकंप्यूटरों की क्षमता से परे गणनाओं को एक बार में करने की अनुमति देते हैं।
‘दोषों’ के साथ विकसित
शोधकर्ता इन केंद्रों में हेरफेर करने के लिए कमरे के तापमान पर लेजर का उपयोग भी कर सकते हैं – एक ऐसा गुण जो अन्य तत्वों और सामग्रियों में बहुत आम नहीं है। हालांकि, आभूषण की दुकानों में मिलने वाले हीरों के विपरीत, वैज्ञानिक प्रयोगशाला में उगाए गए और अपनी पसंद के ‘दोषों’ के साथ अनुकूलित हीरे पसंद करते हैं।
केंद्रीय बजट 2023 में वित्त मंत्री निर्मला सीतारमण ने भारत में प्रयोगशाला में उगाए गए हीरों के अनुसंधान और विकास को बढ़ावा देने के लिए एक योजना की घोषणा की। प्राकृतिक हीरों से अलग न होने के कारण, उन्हें पर्यावरण और नैतिक रूप से अधिक सौम्य माना जाता है। सूक्ष्मजीवों की खेती की तरह, प्रयोगशाला में उगाए गए हीरे प्राकृतिक हीरों के साथ ‘बीज’ लगाने के बाद उगाए जाते हैं। हीरे काटने और चमकाने में एक मजबूत उद्योग होने के बावजूद, भारत ने अभी कुछ ही स्थानों पर हीरे का निर्माण शुरू किया है। भारतीय हीरा व्यापारी अभी तक क्वांटम-शोध-तैयार ‘दोषों’ वाले हीरे बनाने के लिए सुसज्जित नहीं हैं। और यह वैज्ञानिकों के लिए एक समस्या है।
“उचित दोषों वाले हीरे यूरोप या संयुक्त राज्य अमेरिका से आयात किए जाने चाहिए। हालाँकि, मेरा संस्थान – एक शोध सुविधा होने के नाते – इन हीरों का आयात नहीं कर सकता क्योंकि भारत के सीमा शुल्क कानूनों के अनुसार हमें रत्नविज्ञानी के रूप में वर्गीकृत नहीं किया गया है। जबकि भारत में आयात और निर्यात करने वाली कंपनियाँ हैं जिन्हें हीरे आयात करने का लाइसेंस प्राप्त है, इससे लागत 20% से 30% तक बढ़ जाती है। इसका परिणाम यह हुआ है कि क्वांटम सेंसिंग (इन हीरों की आवश्यकता) पर मेरा अधिकांश शोध बंद हो गया है,” भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थानों में से एक के क्वांटम-शोधकर्ता ने नाम न बताने की शर्त पर बताया। हिन्दू“हमने संस्थागत स्तर पर सीमा शुल्क विभाग और विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी मंत्रालय के समक्ष वर्षों से यह मुद्दा उठाया है, लेकिन कुछ नहीं हुआ।”
भारत में क्वांटम-टेक्नोलॉजी अनुसंधान की स्थिति पर बेंगलुरु स्थित कंसल्टेंसी, इतिहासा द्वारा पिछले सप्ताह एक सर्वेक्षण-रिपोर्ट में, विभिन्न संस्थानों – आईआईटी, भारतीय विज्ञान संस्थान, भारतीय विज्ञान शिक्षा और अनुसंधान संस्थान (आईआईएसईआर) के कई वरिष्ठ वैज्ञानिकों का गुमनाम साक्षात्कार लिया गया। रिपोर्ट में उल्लेखित बिंदुओं में से एक था “…आरएंडडी और आभूषणों के लिए कृत्रिम हीरे के बीच अंतर पर सरकार के वैज्ञानिक विभागों और सीमा शुल्क विभाग के बीच एक विसंगति। इन कृत्रिम हीरों को जारी करने में अक्सर महीनों लग जाते हैं और इसके लिए विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग, और सीमा शुल्क (विभाग) के प्रमुख जांचकर्ताओं के बीच कई बार आगे-पीछे होना पड़ता है।”
दिल्ली में इस रिपोर्ट के लोकार्पण के अवसर पर भारत सरकार के प्रधान वैज्ञानिक सलाहकार डॉ. अजय सूद और डीएसटी के सचिव डॉ. अभय करंदीकर ने कहा कि इस मामले पर “विचार किया जा रहा है।”
विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय ने दशक के अंत तक 50 से 1,000 क्यूबिट के क्वांटम कंप्यूटर बनाने की योजना की घोषणा की है। हालाँकि, वैश्विक स्तर पर क्वांटम कंप्यूटर उपयोगी उपकरण बनने से बहुत दूर हैं क्योंकि इलेक्ट्रॉनों को – ‘दोषपूर्ण हीरों’ की तरह – उनकी क्यूबिट जैसी अवस्था में बनाए रखना एक कठिन चुनौती है।