Amerika Birleşik Devletleri Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA) tarafından finanse edilen ve QuEra Computing, Massachusetts Institute of Technology, Princeton, ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü ve Maryland Üniversitesi’nin desteğiyle Harvard’daki bilim insanları tarafından yönetilen bir araştırma ekibi, kuantum hesaplama alanında devrim yaratabilecek türünün ilk örneği bir işlemci yarattıklarını iddia ediyor.
Sektördekiler kuantum bilgisayarların klasik, ikili bilgisayarların çözemediği sorunları çözebileceği bir gelecekten bahsederken “kuantum avantajı” denen bir şeyden söz ediyorlar.
Bu avantajı elde etmek için kuantum bilgisayarların boyut ve kapasite olarak ölçeklenebilecek kadar kararlı olması gerekiyor. Kuantum bilişim uzmanları, kuantum bilişim sistemlerinde ölçeklenebilirliğin önündeki en büyük engelin gürültü olduğuna inanıyor.
Harvard ekibinin “Yeniden yapılandırılabilir atom dizilerine dayalı mantıksal kuantum işlemci” başlıklı araştırma makalesi, kuantum hesaplama süreçlerinin hataya dirençli ve gürültünün üstesinden gelebilecek şekilde çalıştırılabileceği bir yöntemi açıklıyor.
Makaleye göre:
“Bu sonuçlar, erken hata düzeltmeli kuantum hesaplamanın ortaya çıkışını müjdeliyor ve büyük ölçekli mantıksal işlemcilere doğru bir yol çiziyor.”
Gürültülü kübitler
İçeridekiler kuantum hesaplamanın mevcut durumunu Gürültülü Orta Ölçekli Kuantum (Noisy Intermediate-Scale Quantum – NISQ) dönemi olarak adlandırmaktadır. Bu çağ, genel olarak “gürültülü” olan 1.000 kübitten (bir bilgisayar bitinin kuantum versiyonu) daha az kuantum bilgisayarlarla tanımlanır.
Gürültülü kübitler bir sorundur çünkü bu durumda hatalara ve yanlışlıklara yatkın oldukları anlamına gelir.
Harvard ekibi, dünyada ilk kez gürültünün üstesinden gelen “erken hata düzeltmeli kuantum hesaplamalarına” ulaştıklarını iddia ediyor. Ancak makalelerine bakılırsa, henüz tam hata düzeltmeye ulaşmış değiller. En azından çoğu uzmanın göreceği gibi değil.
Hatalar ve ölçümler
Kuantum hesaplama zordur çünkü klasik bir bilgisayar bitinin aksine, kübitler temelde ölçüldüklerinde bilgilerini kaybederler. Ve belirli bir fiziksel kübitin hesaplamada bir hata yaşayıp yaşamadığını bilmenin tek yolu onu ölçmektir.
Tam hata düzeltme, hesaplama işlemi sırasında ortaya çıkan hataları tanımlayabilen ve düzeltebilen bir kuantum sisteminin geliştirilmesini gerektirecektir. Şimdiye kadar bu tekniklerin ölçeklendirilmesinin çok zor olduğu kanıtlanmıştır.
Harvard ekibinin işlemcisinin yaptığı şey, hesaplamalar sırasında hataları düzeltmek yerine, hatalı sonuçların tanımlandığı ve reddedildiği bir işlem sonrası hata algılama aşaması eklemektir.
Araştırmaya göre bu, kuantum bilgisayarları NISQ döneminin ötesine ve kuantum avantajı alanına ölçeklendirmek için tamamen yeni ve belki de hızlandırılmış bir yol sağlıyor.
Çalışma umut verici olsa da, bir DARPA basın açıklaması, ekibin deneylerinde kullanılan 48 mantıksal kübitten en az bir büyüklük sırasının “kuantum bilgisayarlar için öngörülen herhangi bir büyük sorunu çözmek” için gerekli olacağını belirtti.
Araştırmacılar, geliştirdikleri tekniklerin 10.000’den fazla kübite sahip kuantum sistemlerine ölçeklendirilebilir olması gerektiğini iddia ediyor.
Yapayzeka.news’in hiçbir güncellemesini kaçırmamak için bizi Facebook, Twitter, LinkedIn, Instagram‘ ve Whatsapp Kanalımız‘dan takip edin.
