BİLİM & TEKNOLOJİ

Bilgisayarda kuantum devrimi!

’10 bin yılda sonuçlandırabilecek bir problemi 200 saniyede çözdü…’

Kuantum üstünlüğü olarak bilinen ve klasik bilgisayarların 10 bin yılda çözebileceği bir problemi kuantum bilgisayarı 200 saniyede çözdü.

IBM ise Google’ı yalanladı.

Kuantum bilgisayarlara ilişkin iddialar teknoloji dünyasının gündeminde.

  • Google’dan konuya ilişkin açıklama geldi.

”Kuantum bilgisayar ilk kez normal bilgisayarların makul bir sürede gerçekleştiremeyeceği bir problemi çözdü.”

  • “Nature” dergisindeki haberde;

”Sycamore adı verilen kuantum işlemcisi, en hızlı bilgisayarın dahi ancak 10 bin yılda sonuçlandırabileceği bir problemi 200 saniyede çözdü.”

Böylece ‘kuantum üstünlüğü’ adı verilen ve geleneksel bir bilgisayarın makul bir sürede çözemeyeceği karmaşık bir probleme işaret eden olgunun kanıtlanmış olduğu kaydedildi.

Bir bilgisayarda bulunan ve 0 ve 1’lerden oluşan en küçük veri birimleri  “bit” olarak adlandırılırken, kuantum bilgisayarlarındaki “kübitler” kuantum mekaniğinin yasalarına göre bilgi depoluyor. Bir başka deyişle bu bilgisayarlar aynı anda birden fazla problemi çözebiliyor. Bu paradoks, teorik fizikte bugün dahi çetrefilli bir olgu olarak görülüyor.

‘Google’ın hesaplaması hatalı

  • Amerikan teknoloji şirketi IBM:

”Google’ın hesaplamasında bir hata bulunuyor.. Kuantum bilgisayarı tarafından çözülen problem, klasik bir bilgisayar tarafından iki buçuk günde çözülebilir.. Kuantum bilgisayarlarının gerektirdiği düşük sıcaklıklar ve vakum koşulları nedeniyle günlük kullanıma henüz uygun değil.”

Google’ın kuantum bilgisayarı devrim mi? Kuantum üstünlüğü nedir, kuantum bilgisayarı nasıl çalışır?

Google: ‘kuantum üstünlüğü”ne ulaştım!

Google: ”Sycamore adını verdiğimiz kuantum bilgisayar, çok zor bir problemi 200 saniyede çözdü..Halihazırda dünyanın en hızlı klasik bilgisayarı, aynı problemi ancak 10 bin yılda çözebilir..

Bahsi geçen,’10 bin yılda çözebilir’ denen bilgisayar; IBM’e ait olan iki basketbol sahası büyüklüğündeki Summit…

IBM, Google’ın açıklamasına itiraz ederek Summit’in bu problemi 10 bin yılda değil iki buçuk günde çözebileceğini duyurdu.

Kuantum üstünlüğü nedir?

Kaliforniya Teknik Üniversitesi (CalTech) profesörlerinden John Preskill, ‘Kuantum üstünlüğü’ ifadesini ilk olarak kullanıma soktu..

200 saniye ile iki buçuk gün arasındaki muazzam fark teknoloji dünyası için çok önemli bir gelişme.

Bu da klasik bilgisayarlarla kuantum bilgisayarlar arasındaki farkın ne olduğu sorusunu getiriyor.

  • Klasik bilgisayarların çalışma prensibi:

Klasik bilgisayarlar bir devre üzerindeki elektrik akımını anahtarlar yardımıyla açarak ve kapatarak çalışır. Bu anahtarın kapalı ya da açık olması sayesinde oluşturulan sıfır ve birler bilgisayar kodlarının temellerini oluşturur. Kodlamanın, bilgi taşıyan en küçük yapıtaşı olan bu sıfır ve birlere bit ismi veriliyor.

Sonuç olarak klasik bilgisayarlar elektriğin fiziksel kanunlarına bağlı olarak çalışıyor ve tüm işlemlerini bu 0 ve 1’ler üzerinden yani elektrik akımının geçip geçmemesi üzerinden yürütüyor.

  • Kuantum bilgisayarı nasıl çalışır?

Kuantum bilgisayarlar elektrik akımına bağlı olarak çalışmıyor. Onun yerine elektron ve proton gibi atom altı parçacıkların fiziksel özelliklerine dayanan bir sistemle işliyor. Bu sayede klasik bilgisayarlardan çok daha küçük bir alandan ve çok daha büyük bir hızla çalışabiliyorlar.

Kuantum mekaniğinin geçerli olduğu bu sistemlerde klasik bilgisayarlardaki akımın varlığı ve yokluğu gibi kesin tanımlamalar yerine genlikler ele alınıyor çünkü; bu maddeler aynı anda hem madde hem de dalga boyu olarak davranabildiği için tek fiziksel bir tanımlama kullanmak mümkün olmuyor.

Ayrıca bu parçacıklar aynı anda birden fazla genliğe sahip olabilirken birbirleriyle bağlantılı ya da karşıt durumda da olabiliyorlar.

‘Elektronlar doğru rotayı kendileri buluyor’

  • Klasik fizikçiler:

”Atom çeperinde dönen elektronların zamanla çekirdeğe yapışması gerekiyor…”

  • Austin Teksas Universitesi Bilgisayar Bilimcilerinden Kuantum fizikçi Scott Aaronson:

”Elektronun çekirdeğe yapışması için çok sayıda yol olmasına rağmen bunlar birbirlerini iptal ediyor..Elektronlar, bir bilgisayar gibi diğer tüm olası yolları eleyerek doğru rotayı buluyor..Bir anlamda elektron kendi varoluşsal problemini kendi kendine çözmüş oluyor.”

Bir kaos gibi görünen budurum aslında kendi içindeki düzenle maddenin en temel taşlarını oluşturuyor.. Kuantum bilgisayarları da bu kaos içindeki düzeni önceden belirlenen bir amaç için manipüle etmeyi hedefliyor..

Bilim insanları kuantum bilgisayarını oluşturmak için kuantum hallerini etkileyebilecek donanım üretmeye çalışıyor. Çalışmaların önemli bir kısmı en uygun donanımın nasıl bir şey olduğu üzerinde yapılıyor.

  • Normal bir bilgisayarda bir bit sadece iki halde olabiliyor, açık ya da kapalı yani bir veya sıfır.
  • 1 kuantum bit, kısa adıyla ‘kubit’, aynı anda birden fazla durumda olabiliyor. Bu da tek bir kubit’in standart bir bitten çok daha fazla bilgi taşıyabileceği anlamına geliyor.

Kuantum bilgisayarının çokhızlı problem çözme yeteneği özellikle siber güvenlik alanında hem büyük fırsatlar hem de büyük riskler sunuyor..

Kimya ve ilaç endüstrisinde geliştirme süreçlerini çok hızlandırma potansiyeli, kuantum bilgisayarları ilgi çekici kılan bir diğer alan..

Kuantum teknolojisi henüz yolun başında

  • Bilim insanları:

”Kuantum bilgisayarlar özellikle optimizasyon problemlerini kolaylaştıracak… Önünüzde çok alternatifli bir yol olduğunda klasik bilgisayarlar her adımda bir seçeneği deneyerek ilerliyor ve tamamını ele alması bazen çok uzun zaman alabiliyor. Olası yolların tamamını bir anda deneyebilecekleri için kuantum bilgisayarların bu süreyi oldukça kısaltacağını tahmin ediyoruz..”

Bu konudaki çalışmalar henüz emekleme aşamasında.. Kuantum bilgisayarlarının üretimi oldukça zor ve hatalı sonuç verme ihtimali hala çokyüksek. Ayrıca üretimde kullanılan maddeler de çoğuzaman güvenli değil..

Google’ın açıklaması bir devrim mi?

Bu sorunun cevabı hem evet hem hayır.

Bir kuantum bilgisayarın çalışıyor olması ve problem çözmede kullanılabilmesi bir devrim niteliğinde.. Fakat Sycamore pratik manada faydalı olabilecek kadar gelişmiş bir bilgisayar değil… Prototip olarak üretilen bu bilgisayar sadece teknolojik kanıt olma özelliği taşıyor..

Sycamore sadece 54 kubitle çalışıyor.. Genel amaçlı olarak kullanılabilecek bir makinenin, 1 milyon kubite ihtiyacı olacak..

Bilim insanları bunu modern havacılığın öncüsü olan Wright Kardeşler’in ilk uçuşuna benzetiyor… Wright kardeşler ilk uçuş denemelerinde havada fazla kalamamıştı fakat insanlı bir aracın uçabileceğini ispatlayarak modern tarihin enbüyük devrimlerinden birinin kapısını aralamıştı…

Bu açıdan ele alındığında Google’ın çalışan bir kuantum bilgisayar ortaya koyması devrim olarak nitelendirilebilir öteyandan eleştirenler Sycamore’un kuantum üstünlüğünü yakalamadan çokuzak olduğunu belirtiyor…

© Deutsche Welle Türkçe – tr.euronews.- Faruk Can

Click to comment

Leave a Reply

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

To Top