IBM, Kuantum Bilgisayarların En Büyük Sorunlarını Çözmüş Olabilir

IBM ve Chicago Üniversitesi araştırmacıları, kuantum bilgisayarların yalnızca klasik bilgisayarların çözemeyeceği kadar zor hesaplamaları gerçekleştirmekle kalmayıp, aynı zamanda ürettiği sonuçların güvenilirliğini de doğrulayabildiğini gösteren yeni bir kuantum hesaplama sistemi geliştirdi.

Haberi okuduğunuz için teşekkürler, bizi takip etmeyi unutmayın!

Araştırmacılar, hata düzeltmeli mantıksal kübitler kullanarak klasik simülasyon yöntemlerinin pratikte yeniden üretemeyeceği karmaşık bir kuantum devresi çalıştırdı. IBM’in kuantum bilgisayarı bu hesaplamayı yaklaşık 15 dakikada tamamlarken, en gelişmiş klasik yöntemlerin aynı işlemi gerçekleştirmesi pratik açıdan mümkün görünmedi.

Hata oranı 10 kat azaltıldı

Çalışmanın en dikkat çekici sonucu ise hata düzeltme sisteminin başarısı oldu. Araştırmacılar, mantıksal hata oranının fiziksel kübitlerdeki hata oranından 10 kat daha düşük olduğunu belirledi. Bu da donanımdan kaynaklanan hataların hata düzeltme mekanizması sayesinde önemli ölçüde azaltıldığını gösteriyor. Bu gelişme, kuantum bilgisayarların güvenilirliğini artırma yolunda kritik bir adım olarak değerlendiriliyor.

En büyük sorunlardan biri çözüldü

Kuantum bilgisayarların klasik sistemlere üstünlük sağladığını kanıtlamak uzun süredir önemli bir araştırma konusu. Ancak hesaplamalar klasik bilgisayarların doğrulayamayacağı kadar karmaşık hale geldiğinde, kuantum bilgisayarın doğru sonuç üretip üretmediğini kontrol etmek de aynı derecede zorlaşıyor.

Araştırmacılar bugüne kadar bu amaçla rastgele devre örnekleme yöntemini kullanıyordu. Ancak hesaplama karmaşıklığı arttıkça, bu yöntemde doğrulama yapmak da giderek imkansız hale geliyor.

IBM ve Chicago Üniversitesi ekibi ise hesaplamanın zorluk seviyesini korurken, işlem sırasında oluşabilecek hataları tespit etmeyi mümkün kılan yeni bir devre tasarımı geliştirdi.

Deneyde, fiziksel kübitlerin hata düzeltmeli versiyonları olan 70 mantıksal kübit kullanıldı. Araştırma ekibi toplam 2.415 mantıksal iki kübit işlemi ve 468 mantıksal T kapısı gerçekleştirerek klasik simülasyon yöntemlerini zorlayacak kadar karmaşık bir kuantum devresi oluşturdu. Bu sayede sistem, binlerce işlem boyunca yüksek doğruluk seviyesini korumayı başardı.

“Kuantum Üstünlüğü Dönemine Girdik”

IBM Research Direktörü ve IBM Fellow Jay Gambetta, elde edilen sonucu kuantum bilişim açısından önemli bir dönüm noktası olarak değerlendirdi. Gambetta, “Artık kuantum üstünlüğü dönemine kesin olarak girdik. Klasik bilgisayarların pratikte ulaşamayacağı bir hesaplamayı gerçekleştirdiğimizi ve bunun yüksek doğrulukla yapıldığını istatistiksel olarak gösterebildik.” ifadelerini kullandı.

Araştırmacılar, kuantum bilgisayarların gerçek dünyadaki uygulamalarında yalnızca yüksek performansın değil, aynı zamanda sonuçların güvenilir şekilde doğrulanmasının da kritik öneme sahip olduğunu vurguluyor. Chicago Üniversitesi doktora öğrencisi Soumik Ghosh, doğrulama alanındaki ilerlemelerin gelecekte kuantum bilgisayarların pratik kullanımını hızlandırabileceğini belirtti.