Kuantum bilgisayarları süper bilgisayarları geride bıraktı
IBM ve uluslararası araştırma ekipleri, kuantum işlemcilerin klasik süper bilgisayarlara karşı kesin üstünlüğünü kanıtlayan üç yeni çalışma yürüttü.
Teknoloji dünyasının önde gelen isimlerinden IBM ve uluslararası araştırma ekipleri, kuantum işlemcilerin geleneksel süper bilgisayarlara karşı kesin üstünlüğünü kanıtlayan üç yeni çalışmayı kamuoyuyla paylaştı. Hata oranları sıfıra yakın sonuçlar elde etmeyi başaran bilim insanları, bilişim dünyasında yepyeni bir dönemin kapılarını araladı.
İşlem kapasitesi ve hesaplama hızı bakımından geleneksel bilgisayarların sınırlarını zorlayan kuantum teknolojisinde devrim niteliğinde bir adım atıldı. ABD merkezli teknoloji devi IBM, Japon bilim kurumu RIKEN, Chicago Üniversitesi ve çeşitli yazılım şirketleriyle ortaklaşa yürüttüğü projelerde kuantum üstünlüğü hedefine ulaşıldığını duyurdu. Ortaya konan üç farklı araştırma, gürültülü ve hataya açık olan mevcut kuantum donanımlarının bile dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarını geride bırakabileceğini ve doğrulanabilir sonuçlar üretebileceğini gözler önüne serdi.
Kuantum üstünlüğünü kanıtlamaya yönelik ilk araştırma, IBM ile Japonya'nın RIKEN araştırma enstitüsünün ortak çalışmasıyla hayata geçirildi. Uzmanlar, oldukça karmaşık bir fiziksel süreç olan mıknatıs ızgaralarındaki periyodik dönüşleri simüle etmek amacıyla sistemi testlerden geçirdi.
Söz konusu karmaşık hesaplama, beş yıl önce dünyanın en güçlü bilgisayarı unvanını elinde bulunduran Japon süper bilgisayarı Fugaku üzerinde denendi. Klasik algoritmalar zaman ilerledikçe hatalı ve çelişkili çıktılar verirken, özel hata azaltma yazılımlarıyla güçlendirilen IBM kuantum işlemcisi fizikle tam uyumlu ve kararlı veriler ortaya koydu. Kuantum işlemcisinin ulaştığı bu doğruluk derecesi, bağımsız bir başka kuantum sistemi olan Quantinuum tarafından da teyit edildi.
Chicago Üniversitesi ve IBM iş birliğiyle gerçekleştirilen ikinci projede ise klasik bilgisayarların taklit etmekte zorlandığı özel kuantum kapıları tercih edildi. Klasik işlemcilerin analiz etme konusunda yetersiz kaldığı bu karmaşık mimari, kuantum bilgisayarının benzersiz işlem kabiliyetini açıkça ortaya koydu.
Araştırma grubu, hesaplama süreci boyunca sistemin çevresine eklenen kübitler sayesinde hataları anında fark eden ve hatalı verileri ayııklayan bir güvenlik mekanizması kurdu. IBM Kuantum Yöneticisi Jay Gambetta, klasik simülasyonların yapılabilmesinin imkansız olduğu bir noktada kuantum sonuçlarının doğrulanabilir olmasının bilgisayar bilimleri tarihi açısından büyük bir başarı olduğunu dile getirdi.
Üçüncü çalışmada ise Algorithmiq şirketi devreye girerek sistemdeki parazit ve gürültü faktörünü tamamen ortadan kaldıran kuantum yankısı metodunu uyguladı. İşlemci üzerindeki en kararlı bölgeleri belirleyen ve gürültü oranını öngörülebilir bir sınırın altına indiren araştırmacılar, geleneksel donanımların ulaşamadığı karmaşıklıktaki bilgileri hatasız şekilde işlemeyi başardı.
Mevcut kuantum algoritmaları henüz günlük hayattaki ticari uygulamalarda doğrudan kendine yer bulamasa da elde edilen bu teknik başarılar; ilaç sanayi, malzeme bilimi ve yapay zeka alanlarında devrim yaratacak hatasız kuantum bilgisayarlarının habercisi olarak değerlendiriliyor. Bilim insanları bir sonraki aşamanın, teorik modellerden ziyade gerçek dünya malzemelerini ve kimyasal reaksiyonları doğrudan kuantum işlemcilerinde simüle etmek olacağını belirtiyor.
