• Google’ın Yapay Zekâ bölümü günümüz makinelerinin yeteneklerinde önemli bir adım attıklarını duyuran en yeni ekip oldu.
• Google’ın Sycamore kuantum bilgisayarında rastgele devre örneklemesi adı verilen karmaşık, sentetik bir ölçüt kullanılmakta. Bu ölçüt kritik işlemlerin hızını en üst düzeye çıkararak dışarıdan gelen gürültünün hesaplamayı bozma riskini azaltıyor.
• Dünyanın en güçlü bilgisayarı olan Frontier süper bilgisayarının aynı sayıları hesaplamasının 47 yıldan biraz fazla süreceği, oysa Sycamore kuantum bilgisayarının saniyeler içinde bu hesaplamaları yaptığı ileri sürüldü.
• Google ekibi kuantum bilgisayarların en güçlü süper bilgisayardan daha iyi performans göstereceği görüşünde.

Tam yetenekli ve pratik kuantum bilgisayarlara doğru ilerleme hız kesmiyor. Google’dan araştırmacılar, günümüz makinelerinin yeteneklerinde önemli bir adım attıklarını duyuran yeni ekip oldu.

Bu cihazları kuantum bilgisayarlar olarak adlandırsak da bunlar daha çok kuantum bilgisayarların ne olabileceğinin prototipleri gibi. Şu anda çalışmak için süper özel, çeşitli koşullar gerektiriyorlar; kararlı ve hatasız olmaları içinse geliştirilmeye devam ediyorlar. Bu sınırlamalara rağmen, bilgi işlem potansiyelleri her geçen gün daha etkileyici hale geliyor.

Google tarafından çalıştırılan en son sistemde toplam 70 operasyonel kübit bulunmakta. Klasik bitlerin kuantum eşdeğerleri aynı anda 1, 0 veya her ikisini de temsil edebilir ve potansiyel olarak belirli hesaplamaların şaşırtıcı hızlarda yapılmasına olanak tanır.

Google, rastgele devre örneklemesi adı verilen karmaşık, sentetik bir ölçüt kullanmakta. Bu da rastgele üretilen kuantum süreçlerinden okumalar alınmasını sağlıyor. Bu, kritik işlemlerin hızını en üst düzeye çıkararak dışarıdan gelen gürültünün hesaplamayı bozma riskini azaltıyor.

Ekip daha sonra mevcut süper bilgisayarların aynı toplamları çalıştırmasının ne kadar süreceğini tahmin ettiler. Araştırmacılar son makalelerinde “Gösterimimizin kesin olarak klasik ötesi kuantum hesaplama rejiminde olduğu sonucuna varıyoruz.” diye kayda geçirdi.

Araştırmacılar, şu anda dünyanın en güçlü bilgisayarı olan Frontier süper bilgisayarının aynı sayıları hesaplamasının 47 yıldan biraz fazla süreceğini, oysa Sycamore kuantum bilgisayarının bunu sadece saniyeler içinde başardığını öne sürüyor.

Google mühendislerinden oluşan bir grup 2019’da 53 kübit ile benzer bir çalışma yürütmüştü. O zaman da şimdi olduğu gibi bu özel simülasyonların ne kadar yararlı ve pratik olduğu ve süper bilgisayar performansını burada başarılanla karşılaştırmanın ne kadar adil olduğu konusunda bir tartışma var.

Bununla birlikte, Google ekibi bunun kuantum üstünlüğünü gösterdiğini iddia ediyor. Kuantum bilgisayarların en hızlı klasik bilgisayarların bile başa çıkabileceği her şeyin üstünde ve ötesinde işlemlerle başa çıkabileceği görüşündeler.

Yeni deneyler aynı zamanda kuantum gürültüsünün -olasılıkların bulanık ortamında çalışan bir kuantum bilgisayarın doğasında var olan belirsizlik ve kırılganlık- çalışırken süreçler üzerinde nasıl bir etkiye sahip olabileceği ve bazı durumlarda bir kuantum sisteminde yeni aşamalara (veya durumlara) yol açabileceği hakkında bize daha fazla bilgi veriyor.

Kübit durumlarını doğru bir şekilde kaydetmek için bu gürültüyle çalışmak, kuantum bilgisayarların düzgün bir şekilde çalışması için çok önemli. Bilim insanlarının geçmişte bu sorunu çeşitli şekillerde çözmeye çalıştıklarını gördük.

İngiltere’deki kuantum şirketi Riverlane’in CEO’su Steve Brierley’e göre bu son deneyler kuantum bilişim araştırmalarında bir başka “önemli kilometre taşını” temsil ediyor. The Telegraph’a konuşan Brierley, “Kuantum üstünlüğüne ulaşıp ulaşmadığımız ya da ulaşıp ulaşamayacağımız konusundaki tartışmalar artık çözüldü.” dedi.

Yeni araştırmayla ilgili bir makale arXiv‘de mevcut ancak henüz hakem değerlendirmesinden geçmedi.

Derleyen: Alp Eren Gümüş