Geleceğin Bilgisayarları: Kuantum Bilgisayarlar

Yazdır Geleceğin Bilgisayarları: Kuantum Bilgisayarlar

Bildiğimiz anlamda bilgisayarlar bilgiyi ikili sayı sistemi (1 ya da 0) üzerinden “bit” olarak düzenler. Buna göre, bir şeyin dijital dünyada temsil edilişi “olmak” ya da “olmamak” esasına dayanır. Kuantum bilgisayarlar ise bilgiyi tek bir atomun karşılık geldiği “kübit” (kuantum bit) üzerinden işler. Bunu yaparken de kuantum fiziğinde tuhaf bir olgu olan “süperpozisyon” ilkesini kullanır. Süperpozisyon, bir atomun “aynı anda” iki ya da ikiden fazla durumda bulunabilmesi demektir. Normal bitler 1 ya da 0 değerlerini kullanırken, süperpozisyon sayesinde kübitler aynı anda hem 1 hem 0 hem de bu ikisi arasındaki değerleri alabilir. 

Sağduyumuza ters düşen bu ilke temelinde çalışan kuantum bilgisayarların nasıl muhteşem bir işlem gücü sergileyebileceğini gelin bir örnekle açıklayalım. Diyelim ki Ege Bölgesi’ndeki şehirleri sizin için en hesaplı olacak şekilde gezmek istiyorsunuz. Bunun için, normalde, en ekonomik farklı rotaları, en hesaplı bilet ve otel tarifelerini uzunca bir süre araştırmanız gerekirken, bir kuantum bilgisayar tüm bu olasılıkları aynı anda değerlendirerek en kısa sürede size en ucuz rotayı çıkartacaktır.

Maalesef ki süperpozisyon birtakım teknik sorunları (hataları) da beraberinde getiriyor. Kuantum sistemlerinde bu hataları çözmek ise başlı başına bir problem çünkü atom altı dünyanın herhangi bir madde veya radyasyon ile etkileşime açık olan hassas yapısı, bir elektrona bağlı olarak var olan bilginin de herhangi bir müdahalede bozulmasına yol açıyor. 

Ancak geçtiğimiz yıllarda IBM araştırmacıları, iki tür hatayı aynı anda çözmeyi kübitlerin hassas yapısını bozmadan sağlayarak gündelik hayatta kullanılabilecek kuantum bilgisayarlar geliştirme önündeki engellerden birini aşmış oldular. Eğer daha fazla engel aşılabilirse, kuantum bilgisayarlardan pek çok alanda pratik olarak faydalanabileceğiz.

 

Kaynaklar ve İleri Okuma:

  1. ScienceAlert
  2. How Stuff Works
  3. Mashable
6 Yorum