fbpx
Güncel

Kuantum Bilgisayarları Sistemlerinde Devrim Niteliğinde Bir Gelişme

Bilim adamları, kuantum bilgisayarları için teorik olarak mutlak sıfıra yaklaşan, çok soğuk derecelerde çalışabilen yeni bir tür kriyojenik (çok düşük sıcaklıklarda üretimi yapılan) bilgisayar çipi geliştirdi. “Gooseberry (Bektaşi üzümü)” olarak adlandırılan bu kriyojenik sistem, kuantum hesaplamada gerçekleşecek bir devrimin temelini oluşturuyor. Bu buluş, yeni nesil makinelerin binlerce veya daha fazla kübit ile hesaplama yapmasına olanak tanıyor. Oysa günümüzün en gelişmiş cihazları sadece düzinelerce kübit içeriyor.

Sydney Üniversitesi ve Microsoft’un Kuantum Laboratuvarı’nda kuantum fizikçisi olan David Reilly, dünyanın en büyük kuantum bilgisayarlarının şu anda sadece 50 kübit ile çalıştığını ve bu küçük ölçeğin, kısmen kübitleri kontrol eden fiziksel mimarinin sınırlarından kaynaklandığını söylüyor. Fiziksel mimarisi ise kübitlerin kuantum mekaniği hesaplamaları yapmak için ihtiyaç duydukları aşırı koşullar nedeniyle kısıtlanıyordu.

Kuantum Bilgisayarları Daha Karmaşık Problemleri Daha Çabuk Çözebilecek

Kuantum bilgisayarları, geleneksel bilgisayarlardaki 0 ​​veya 1 değerini alan ikili bitlerin aksine, kübitler kuantum süperpozisyonunu işgal eder. Böylece daha büyük bir matematiksel işlem bağlamında aynı anda hem 0’ı hem de 1’i etkili bir şekilde temsil edebilir. Kuantum mekaniğinin derin bilgi gerektiren bu prensibi ile klasik bilgisayarların asla cevaplayamayacağı çok karmaşık matematik problemlerini kuantum bilgisayarları, teorik olarak çözebiliyor.

Şimdiye kadar araştırmacıların, kuantum sistemlerine başarılı bir şekilde kaç kübit yerleştirebildikleri konusunda sınırlı kalmasının nedenlerinden biri, (diğer kontrollü koşullara ek olarak) kübitlerin çalışması için aşırı soğuğa ihtiyaç duyuyor olmasıydı. Ve günümüzün kuantum bilgisayar sistemlerinde kullanılan elektrik kabloları, küçük ama termal gereksinimleri bozabilecek seviyede ısı üretiyordu.

gooseberry chip
Bir Kübit Test Çipi (Mavi), Rezonatör Çipi (Mor), Gooseberry/Bektaşi Üzümü Çipi (Kırmızı). (Microsoft)

Bilim insanları, kuantum bilgisayarlarındaki bu sorunu aşmanın yollarını arıyordu. Ancak bugüne kadar kübit sayısını artırmak için keşfedilen birçok kuantum yeniliği, sıcaklıkları sabit tutmada hantal kablolama donanımlarına dayanıyordu ve bu sorunu çözmeye yetmiyordu.  Mutlak sıfırın üzerinde bir derecenin sadece küçük bir kısmı olan “millikelvin” sıcaklıklarında çalışabilen kriyojenik bir kontrol çipi olan “Gooseberry (Bektaşi Üzümü)” ise bu soruna etkili bir çözüm olabilir.

Uzmanlar, kuantum bilgisayarları ile ilgili bu kriyojenik atılımın laboratuvar dışında pratik kullanıma sunulmasını görmemizin biraz zaman alacağını fakat kuantum hesaplamada ileriye doğru büyük bir adım attığımızı dile getiriyor. Gelecekte kuantum bilgisayarları geliştiren herkesin bu çipi kullanmıyor olsa bile ondan ilham alan bir şey kullanıyor olacağını söylüyor.

Semanur Karaca

Bilim ve sanata büyük ilgi duyuyor. Sanat, sağlık, bilim ve teknoloji okumaları yapmaktan hoşlanıyor ve öğrendiklerini paylaşmak için Teknotomy'de yazıyor.

İlişkili Makaleler

Bir cevap yazın

Başa dön tuşu

Tek Tık Haber Platformu

Teknotomy Haber Bültenine Üye Olmak İstermisiniz?