Regular UPSC news, every day
‹ News Blitz Science & Technology Developing

క్వాంటం పరిశోధనకు అత్యంత శీతల రిఫ్రిజిరేటర్ అభివృద్ధి కోసం డీఆర్‌డీఓ ఒప్పందం

First brief 25 Sep, 11:00 am IST Updated 25 Sep, 11:00 am IST 0 developments 1 min read
Dilution refrigerator at UCL; file photo
UCL MAPS · CC BY 2.0

Where it stands

డీఆర్‌డీఓ 20 మిల్లికెల్విన్ వరకు చేరుకోగల భారతీయ డైల్యూషన్ రిఫ్రిజిరేటర్‌ను అభివృద్ధి చేయడానికి ఒక ఒప్పందంపై సంతకం చేసింది. ఇది అబ్సల్యూట్ జీరో (ఉష్ణోగ్రత దిగువ పరిమితి) కంటే 0.02 కెల్విన్ పైన ఉంటుంది. ఈ పరిమితికి దగ్గరగా పనిచేసే పరికరాలు కొద్దిపాటి వేడికి కూడా ప్రభావితమయ్యే క్వాంటం వ్యవస్థలకు మద్దతు ఇస్తాయి. జీరో ఎంకే ఇండియా తో ఒప్పందం ఒక అభివృద్ధి ప్రాజెక్ట్, పూర్తి చేసిన రిఫ్రిజిరేటర్ లేదా క్వాంటం కంప్యూటర్ ప్రారంభం కాదు. పరిశోధన ప్రయోగశాలలు పరిమిత సరఫరాదారుల నుండి పొందే ప్రత్యేక పరికరాలలో దేశీయ సామర్థ్యాన్ని పెంపొందించడం దీని లక్ష్యం. ప్రయోగశాలలు ఉపయోగించగల పనిచేసే, పరీక్షించిన వ్యవస్థను ప్రాజెక్ట్ తయారు చేస్తే ఆచరణాత్మక ప్రయోజనం వస్తుంది. రక్షణ మంత్రిత్వ శాఖ 24 సెప్టెంబర్ 2026 న ఒప్పందాన్ని ప్రకటించింది. ₹500 కోట్ల నిధితో అధిక-విలువ గల డీప్ టెక్నాలజీ చొరవ కింద ఇది మొదటి ప్రాజెక్ట్. ఆ సంఖ్య మొత్తం కార్యక్రమానికి కేటాయించిన నిధిని వివరిస్తుంది, ఈ వ్యక్తిగత రిఫ్రిజిరేటర్ ఒప్పందం ప్రకటించిన ధరను కాదు.

Background

సాధారణ కంప్యూటర్లు బిట్ల ద్వారా సమాచారాన్ని సూచిస్తాయి. క్వాంటం కంప్యూటర్లు క్వాంటం బిట్లు లేదా క్విబిట్లను (qubits) ఉపయోగిస్తాయి, వీటి భౌతిక పరిస్థితులను జాగ్రత్తగా నియంత్రించాలి మరియు కొలవాలి. పరిసరాలతో అవాంఛిత పరస్పర చర్య ఆ పరిస్థితులను భంగపరుస్తుంది మరియు లోపాలకు దారితీయవచ్చు. వేడి అనేది ఒక అంతరాయం. సూపర్‌కండక్టింగ్ క్వాంటం ప్రాసెసర్‌లలో, చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు ఆపరేషన్‌కు అవసరమైన పరిస్థితులను సృష్టించడానికి మరియు నిర్వహించడానికి సహాయపడతాయి. కాబట్టి కూలింగ్ ప్రాసెసర్ పనికి మద్దతు ఇస్తుంది; అది స్వయంగా లెక్కలను చేయదు. వేర్వేరు క్వాంటం టెక్నాలజీలకు వేర్వేరు అవసరాలు ఉంటాయి, కాబట్టి ప్రతి క్వాంటం వ్యవస్థకు ఒకే అల్ట్రా-కోల్డ్ వ్యవస్థ అవసరం లేదు. డైల్యూషన్ రిఫ్రిజిరేటర్ అనేది ఇంటి ఫ్రీజర్ కంటే చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలను చేరుకునే ప్రత్యేక ప్రయోగశాల పరికరం. ఒక క్రయోజెనిక్ సిస్టమ్ ఆ శీతలీకరణను ఇన్సులేషన్ మరియు ప్రయోగాన్ని ఆపరేట్ చేయడానికి అవసరమైన కనెక్షన్‌లతో కలుపుతుంది. క్వాంటం కంప్యూటర్‌ను నిర్మించడానికి ప్రాసెసర్, నియంత్రణ పరికరాలు, కొలతలు మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ కూడా అవసరం. కేవలం రిఫ్రిజిరేటర్ ఉంటే ఆ ఇతర భాగాలు రావు. కొత్త ప్రాజెక్ట్ ఈ సహాయక మౌలిక సదుపాయాలలోని ఒక భాగాన్ని పరిష్కరిస్తుంది. స్థానికంగా పరికరాలను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా భారతీయ ప్రయోగశాలలకు సరఫరా మరియు సాంకేతిక మద్దతు యొక్క మరొక మూలం లభిస్తుంది. డిజైన్‌ను విజయవంతంగా నిర్మించి, పరీక్షించి, అందుబాటులోకి తెచ్చిన తర్వాత మాత్రమే ఆధారపడటం తగ్గుతుంది. ఆ అభివృద్ధి ప్రక్రియను పూర్తి చేయడానికి బదులు ఒప్పందం దానిని ప్రారంభిస్తుంది.

How it developed

  1. 24 September 2026; development agreement signed
    How it started

    అత్యంత తక్కువ ఉష్ణోగ్రత సాధించే దేశీయ పరికరాన్ని అభివృద్ధి చేయడమే లక్ష్యం

    టెక్నాలజీ డెవలప్‌మెంట్ ఫండ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ కింద డిఫెన్స్ రీసెర్చ్ అండ్ డెవలప్‌మెంట్ ఆర్గనైజేషన్ (డీఆర్‌డీఓ) జీరో ఎంకే ఇండియా తో ఒప్పందం కుదుర్చుకుంది. సాలిడ్ స్టేట్ ఫిజిక్స్ లాబొరేటరీ సాంకేతిక మార్గదర్శకత్వం ఇస్తుంది. క్వాంటం అప్లికేషన్‌ల కోసం 20 మిల్లికెల్విన్ కి చేరుకునే రిఫ్రిజిరేటర్‌ను అభివృద్ధి చేయాలని ప్రాజెక్ట్ లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. మంత్రిత్వ శాఖ ఈ ప్రయత్నాన్ని భారతదేశం యొక్క విస్తృత క్వాంటం టెక్నాలజీ ఆశయాలతో మరియు స్వదేశీ సహాయక పరికరాల అవసరంతో కలుపుతుంది. ఇది పూర్తి చేసిన యంత్రాన్ని, డెలివరీ తేదీని లేదా ఒప్పందం యొక్క వ్యక్తిగత విలువను ప్రకటించదు. విస్తృత చొరవకు మద్దతు ఇచ్చే ₹500 కోట్ల కార్పస్ నుండి ఆ వివరాలను ఊహించకూడదు. పరికరం నిర్దేశించిన పనితీరు ప్రమాణాలను అందుకుంటుందని చూపడమే తదుపరి ముఖ్యమైన దశ. దాని ఉపయోగం నమ్మకమైన ఆపరేషన్ మరియు అది మద్దతు ఇవ్వడానికి ఉద్దేశించిన ప్రయోగాలతో ఏకీకరణపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

Why it matters for UPSC

GS3 · Quantum technology and research infrastructure

జీఎస్3 కోసం, క్వాంటం టెక్నాలజీలను వాటిని ఆపరేట్ చేయడానికి అవసరమైన ప్రత్యేక పరికరాలతో కనెక్ట్ చేయండి. అభివృద్ధి ఒప్పందం, పనిచేసే భాగం మరియు పూర్తి క్వాంటం కంప్యూటర్‌ను వేరు చేయండి. ప్రోగ్రామ్ ఫండింగ్ కార్పస్‌ను ప్రాజెక్ట్ విలువ నుండి వేరు చేయండి.

Key terms

క్విబిట్ (Qubit)ఒక క్వాంటం బిట్ అనేది నియంత్రించదగిన భౌతిక వ్యవస్థ ద్వారా సూచించబడే క్వాంటం సమాచారం యొక్క యూనిట్. అవాంఛిత పరస్పర చర్యల వల్ల దాని పరిస్థితి దెబ్బతింటుంది. శీతలీకరణ అవసరం దానిని నిర్మించడానికి ఉపయోగించే భౌతిక సాంకేతికతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
అబ్సల్యూట్ జీరో (Absolute zero)ఉష్ణోగ్రత దిగువ పరిమితి, సున్నా కెల్విన్ గా నిర్వచించబడింది. మిల్లికెల్విన్ కొలతలు ఈ పరిమితికి చాలా దగ్గరగా ఉండే ఉష్ణోగ్రతలను వివరిస్తాయి. ప్రాజెక్ట్ లక్ష్యం 20 మిల్లికెల్విన్, లేదా అబ్సల్యూట్ జీరో కంటే 0.02 కెల్విన్ పైన.
డైల్యూషన్ రిఫ్రిజిరేటర్ (Dilution refrigerator)ప్రయోగాల కోసం అసాధారణంగా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలను చేరుకోవడానికి ఉపయోగించే ప్రత్యేక పరికరాలు. ఇది కొన్ని క్వాంటం ప్రాసెసర్‌లకు అవసరమైన ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులను అందించగలదు. ఇది సహాయక పరికరం, దానంతటదే క్వాంటం కంప్యూటర్ కాదు.
క్రయోజెనిక్స్ (Cryogenics)చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల శాస్త్రం మరియు ఇంజనీరింగ్. క్రయోజెనిక్ సిస్టమ్ వేడిని తొలగించాలి మరియు బయట నుండి ప్రవేశించే వేడిని పరిమితం చేయాలి. క్వాంటం పరిశోధన అనేది ఈ విస్తృత రంగం యొక్క ఒక అప్లికేషన్.
సూపర్‌కండక్టింగ్ క్విబిట్ (Superconducting qubit)సూపర్‌కండక్టింగ్ ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌లను ఉపయోగించి నిర్మించిన క్విబిట్. అటువంటి ప్రాసెసర్‌లు ఉద్దేశించిన విధంగా పనిచేయడానికి చాలా చల్లని పరిస్థితులు అవసరం. వాటి అవసరాలను ప్రతి ఇతర క్వాంటం కంప్యూటింగ్ విధానాలతో సమానంగా పరిగణించకూడదు.
టెక్నాలజీ డెవలప్‌మెంట్ ఫండ్ (Technology Development Fund)భారతీయ పరిశ్రమ ద్వారా సాంకేతికతల అభివృద్ధికి మద్దతుగా డీఆర్‌డీఓ అమలు చేసిన రక్షణ మంత్రిత్వ శాఖ ప్రోగ్రామ్. ఈ ఒప్పందం ఆ ఫ్రేమ్‌వర్క్ లోపల ఒక అభివృద్ధి ప్రాజెక్ట్. దీనిపై సంతకం చేయడం ప్రతిపాదిత పరికరాలు అప్పటికే పరీక్షలో ఉత్తీర్ణత సాధించాయని నిర్ధారించదు.
నిధి (Corpus)ఒక ప్రోగ్రామ్ లేదా ప్రయోజనం కోసం ప్రత్యేకంగా కేటాయించిన నిధి. ప్రకటించిన ₹500 కోట్ల కార్పస్ విస్తృత హై-వాల్యూ డీప్-టెక్నాలజీ చొరవకు మద్దతు ఇస్తుంది. ఇది ఈ సింగిల్ రిఫ్రిజిరేటర్ ప్రాజెక్ట్ యొక్క పేర్కొన్న ఖర్చు కాదు.
Sources (3)
Sign in Today’s news
Current affairs Daily news Daily quiz News Blitz Shorts Economic Survey 2025-26 Subjects
Polity Economy Geography Environment History Science & Tech Intl. Relations Internal Security Art & Culture Social Issues
All subjects Exam info UPSC Syllabus Prelims syllabus Mains syllabus Exam pattern Eligibility & attempts OBC & EWS checker Resources Free downloads Booklist 2026 Previous year papers Video notes YouTube channel