Bilim insanları kuantum süper bilgisayarı kullanarak büyük bir 'ışınlanma' atılımı gerçekleştirdi

Bilim insanları kuantum süper bilgisayarı kullanarak büyük bir 'ışınlanma' atılımı gerçekleştirdi

Bir grup İngiliz bilim insanı, kuantum süper bilgisayarı kullanarak 'ışınlanmayı başardıklarını' iddia ederek çığır açan bir bilimsel keşifte bulundu.

Oxford Üniversitesi'ndeki heyecanlı araştırmacılar, bu önemli başarının kuantum hesaplamayı büyük ölçekli pratik uygulamaya yaklaştıracağına inanıyor. Bunun nedeni, iki ayrı kuantum işlemcisini başarılı bir şekilde birbirine bağlamak için bir 'fotonik ağ arayüzü' kullanmaları ve tek, tamamen bağlı bir kuantum bilgisayarı oluşturmaları.

Üniversitelere göre, bu daha önce ulaşılamaz olduğu düşünülen hesaplama zorluklarının ele alınmasına yardımcı olacak. Güçlü kuantum teknolojisi gelecekte başarıyla uygulanırsa, geleneksel bilgisayarların yeteneklerinin çok ötesinde sorunları çözebilmelidir.

Bu atılım, esasen teknolojinin 'ölçeklenebilirlik sorununu' ele alıyor. Endüstrileri altüst edebilecek kadar güce sahip bir kuantum bilgisayarının, bilginin temel birimi olan milyonlarca kübiti işlemesi gerekir.

Ancak, tüm bu işlemcileri tek bir cihazda barındırmak olağanüstü büyük bir makine gerektirecektir.

Bu yenilikçi yaklaşımda, küçük kuantum cihazları birbirine bağlanır ve hesaplamaların ağ boyunca dağıtılmasına olanak tanır. Teorik olarak, ağa dahil edilebilecek işlemci sayısında bir sınır yoktur.

Araştırmacılar, bir algoritmanın en küçük unsurları olan mantıksal kapıların kuantum ışınlanmasını ilk kez bir ağ bağlantısı üzerinden göstererek çığır açıcı bir adım attılar; bu sıçrama bir 'kuantum interneti' kurmada temel olabilir. Bu yenilikçi ağ, uzak işlemcileri ultra güvenli bir iletişim, hesaplama ve algılama ağına bağlayacaktır.

Geleneksel süper bilgisayar mimarileriyle paralellikler kuran bu sistemler, birbirine bağlı çok sayıda küçük bilgisayardan oluşur ve hesaplama becerilerini bireysel yeteneklerin ötesine taşır. Bu yaklaşım, hassas ve güvenilir hesaplamalar için gerekli olan kritik kuantum özelliklerini korurken, artan sayıda kübiti tek bir mekanizmaya entegre etmekle ilgili mühendislik zorluklarını ustalıkla aşar.

Fizik Bölümü'nden Dougal Main şunları söyledi: "Kuantum ışınlanmasının önceki gösterileri, kuantum durumlarını fiziksel olarak ayrılmış sistemler arasında aktarmaya odaklanmıştı. Çalışmamızda, bu uzak sistemler arasında etkileşimler yaratmak için kuantum ışınlanmasını kullanıyoruz."

"Bu etkileşimleri dikkatlice uyarlayarak, ayrı kuantum bilgisayarlarda bulunan kübitler arasında mantıksal kuantum kapıları -kuantum hesaplamanın temel işlemleri- gerçekleştirebiliriz. Bu atılım, farklı kuantum işlemcilerini tek, tamamen bağlı bir kuantum bilgisayarına etkili bir şekilde 'bir araya getirmemizi' sağlıyor."

Ekip, Grover'ın arama algoritmasını başarıyla çalıştırarak tekniklerinin gücünü sergiledi. Bu kuantum stratejisi, çok büyük, yapılandırılmamış bir veri havuzunda belirli bir öğeyi klasik bilgisayarlardan çok daha hızlı bir şekilde bulmak için tasarlanmıştır ve aynı anda birden fazla olasılığı değerlendirmek için üst üste binme ve dolanıklığın benzersiz kuantum özelliklerini kullanır.

Bu başarılı uygulama, dağıtılmış kuantum hesaplama modelinin bireysel makinelerin sınırlarını nasıl aşabileceğini ve günümüz süper bilgisayarlarının birkaç yıl süreceği görevleri birkaç saat içinde gerçekleştirebilen ölçeklenebilir, yüksek performanslı kuantum sistemlerine giden yolu nasıl açabileceğini ortaya koyuyor.

Kaynak: Daily Express US