Google’ın yeni kuantum çipi Willow, dünyanın en hızlı süper bilgisayarlarının 10 septilyon yılda yapacağı hesaplamaları beş dakikada tamamlayabiliyor. Bu çığır açan gelişme, kuantum bilgisayarların hızla ilerlediğinin bir göstergesi.
Detaylar haberimizde…
Google, en son kuantum çipi Willow’u tanıttı. Teknoloji devi, Willow’un dünyanın en hızlı süper bilgisayarlarının 10 septilyon yılda yapacağı hesaplamaları beş dakikada tamamlayabildiğini iddia ediyor. Evrenin yaşı bile 14 milyar yıldan az, yani bu zaman ölçeğinin çok küçük bir kısmı.
Kuantum Bilgisayarlar Nasıl Çalışır?
Kuantum bilgisayarlar, klasik süper bilgisayarlardan temelde farklı bir şekilde hesaplama yapar. Nature dergisinde yayınlanan araştırma, Willow işlemcisindeki hata bastırmayı ve sistemin üstün performansını özetliyor. Ekip, “eğer ölçeklendirilirse, büyük ölçekli hataya dayanıklı kuantum algoritmalarının operasyonel gereksinimlerini karşılayabilir” diye yazdı.
Kuantum cihazları hassas yapılarıyla biliniyor; olağanüstü hesaplamalarını gerçekleştirmek için kuantum durumunda tutulmaları gerekiyor, bu da genellikle neredeyse mutlak sıfır sıcaklıkta bir laboratuvar ortamı anlamına geliyor. Bu tür soğuk ortamlarda sistem süper iletken hale geliyor ve cihazın klasik fiziğin sınırlarının ötesinde işlemler gerçekleştirmesini sağlıyor.
Willow’un Önemi
Willow’un en önemli özelliklerinden biri, ne kadar çok kübit kullanılırsa, sistemde o kadar az hata olması. Hatalar, kuantum işlemlerinin çökmesine neden olabilir, ancak hatalar bilgisayarın boyutu ile orantılı olarak artmak yerine azalıyor.
Google Quantum AI’ın kurucusu ve lideri Hartmut Neven, “Fiziksel kübitlerin giderek daha büyük dizilerini test ettik, 3×3 kodlanmış kübit ızgarasından 5×5 ızgaraya, 7×7 ızgaraya kadar ölçeklendirdik ve her seferinde kuantum hata düzeltmesindeki en son gelişmeleri kullanarak hata oranını yarıya indirebildik” dedi.
Hata Oranında Üstel Azalma
Neven, “Başka bir deyişle, hata oranında üstel bir azalma elde ettik” diye yazdı.
Hata azaltma “eşik altı” olarak adlandırılıyor ve daha az hataya sahip gelecekteki kuantum bilgisayarları inşa etme arayışında bir dönüm noktası niteliğinde. Google’a göre, Willow sistemi ayrıca sistemdeki gerçek zamanlı hata düzeltmesinde önemli gelişmeler gösterdi; yani bilgisayar, bir sorun üzerinde çalışırken ortaya çıkan hataları azaltıyordu. Ek olarak, kübit dizileri sistemdeki tek tek fiziksel kübitlerden daha uzun ömürlüydü, bu da hata düzeltmenin tüm kuantum çipinin direncini geliştirdiğini gösteriyor.
Willow’un Performansı
Willow’un rastgele devre örnekleme (RCS) karşılaştırmasındaki performansı, dünyanın en hızlı klasik süper bilgisayarı olan Frontier’ın 10 septilyon yılını alacaktı, bu da evrenin ömründen çok daha uzun. Bu ilerlemeyi ölçeklendirmek için: 2019’da Google’ın Sycamore kuantum bilgisayarı, bir süper bilgisayarın çözmesi yaklaşık 10.000 yıl sürecek bir problemi çözmek için 200 saniye sürdü ve bu dönüm noktası Google’ın kuantum üstünlüğünü ilan etmesini sağladı.
Yeni Bir Döneme Giriş
Google ekibi şimdi, hataya dayanıklı bir kuantum bilgisayarına doğru altı adımlı kuantum yol haritasında üçüncü kilometre taşına yaklaşıyor. Neven, ticari uygulamaların on yıllar yerine üç ila beş yıl uzakta olabileceğine inanıyor. Bir kübitin gerçek değerinde olduğu gibi, kesin olarak söylemek imkansız, ancak Willow sonucu gerçek bir ilerleme kaydedildiğini gösteriyor.
Derleyen: Enis Yabar
