Kuantum bilgisayarların gücünü ölçen yeni sistem: QUOPS

Kuantum bilgisayarların hangisinin gerçek anlamda daha güçlü olduğunu belirlemek, klasik bilgisayarlar kadar basit değil. Üreticiler farklı qubit tipleri, bağlantı düzenleri ve işlem yaklaşımları benimsedikçe, yalnızca qubit sayısı veya tek bir hız ölçütüne dayanmak yeterli karşılaştırma sunmuyor.

Haberi okuduğunuz için teşekkürler, bizi takip etmeyi unutmayın!

Sandia Ulusal Laboratuvarları’ndan Dr. Timothy Proctor önderliğindeki ekip, bu soruna evrensel bir çözüm sunmak için QUOPS adlı yeni bir kıyaslama sistemi oluşturdu. Kuantum Evrensel Operasyonlar Performans Sistemi (QUOPS), bir kuantum bilgisayarın ne kadar büyük bir problemi çözebileceğini ve bu işlemi hangi hızda gerçekleştirebileceğini aynı anda değerlendiriyor.

Aynı test farklı kuantum platformlarına uygulandı

Hakemli değerlendirme sürecini henüz tamamlamamış olan bu çalışmada QUOPS, Google, IBM ve Quantinuum’un geliştirdiği üst düzey kuantum bilgisayarlarında test edildi. Elde edilen veriler, işlem kapasitesi ve çalışma hızı arasında sistemler arasında belirgin farklılıklar olduğunu gösterdi.

Google’ın Willow platformu, saniyede 2,0 × 10⁷ QUOPS hızına ulaşırken 216 QUOPS puanı elde etti. IBM’in Boston modeli ise 3,1 × 10⁵ QUOPS/s hızla 204 QUOPS puanına sahip oldu.

Quantinuum’un cihazlarında ise farklı bir tablo belirdi. H2-1 modeli 353 QUOPS/s hızla 1320 QUOPS puanına ulaşırken, Helios-1 modeli 303 QUOPS/s hızla 1504 QUOPS puanına sahip oldu. Bu sonuçlar, yüksek işlem hızı ile geniş problem kapasitesinin tek bir cihazda her zaman bir araya gelmediğini net bir şekilde ortaya koydu.

Gerçek dünya uygulamaları için hâlâ büyük bir fark var

QUOPS, sadece mevcut cihazları sıralamakla kalmaz, aynı zamanda kuantum bilgisayarların gerçek dünya uygulamalarında ne kadar ilerlemesi gerektiğini göstermek için de kullanılabilir. Araştırmacılar, RSA-2048 şifrelemesini çözmek veya FeMo-co enziminin reaksiyon mekanizmasını ortaya çıkarmak gibi, bugünkü klasik bilgisayarlar için erişilemez kabul edilen problemler için çok daha büyük sistemlerin gerekli olacağını vurguluyor.

Bu görevler için mevcut kuantum bilgisayarların kapasitesinin yaklaşık beş kat artırılması ve performansının yüz milyonlarca QUOPS seviyesine yükselmesi gerektiği öngörülüyor. QUOPS’in nihai amacı, farklı kuantum mimarilerini tek bir çerçevede değerlendirerek teknolojinin gerçek kullanım sınırına ne kadar yaklaştığını daha net bir şekilde ortaya koymaktır.