IBM Eagle kuantum bilgisayarı, karmaşık bir matematiksel hesaplamada başka bir bilgisayar karşısında galip geldi. IBM, kuantum bilgisayarlarını minimum 127 kübit ile çalıştırmayı planlıyor.
IBM’in Eagle kuantum bilgisayarı, karmaşık matematiksel hesaplamaları çözerken geleneksel bir süper bilgisayardan daha iyi performans gösterdi. Şirket basın bülteninde, bunun aynı zamanda 100’den fazla kübit ölçeğinde doğru sonuçlar sağlayan bir kuantum bilgisayarın ilk gösterimi olduğu belirtildi.
Kuantum bitlerinin kısaltması olan qubitler, kuantum hesaplamada bitin analogları olarak kullanılıyor. Her ikisi de birincil veya en küçük bilgi birimler niteliğinde. Bununla birlikte, 0 veya 1 olmak üzere iki durumda bulunabilen bitlerin aksine, bir kübit, bu iki durumu veya iki durumun herhangi bir oranında bulunduğu bir süperpozisyonu temsil edebiliyor.
Bilim insanları, bir süper bilgisayarda alacağı sürenin çok daha kısa bir bölümünde büyük miktarda bilgiyi hesaplamak için süperpozisyonu kullanmak üzerinde çalışıyor. Bununla birlikte, süperpozisyon, dış ortamdan gelen en ufak bir müdahale ile bile bozulabileceğinden, kuantum bilgisayarlar hataya açık.
127 kübit hedefleniyor
Bilim insanları, bilgi işlem ortamlarını güvenli hale getirmek ve paraziti azaltmak için mümkün olduğunca az kübit ile çalışmak istiyor. Ancak yakın geçmişte, araştırmacılar bunun yerine ‘gürültü’ ile çalışmayı tercih etmeye başladılar çünkü kübit sayısını artırmanın üstel avantajları var.
Son zamanlarda, Çinli araştırmacılar fotonik kuantum bilgisayarları Jiuzhang’ı bir matematik problemini bir saniyeden daha kısa sürede çözmek için nasıl kullandıklarını bildirdi. En hızlı süper bilgisayarda aynı şeyi çözmek en az beş yıl alıyor.
Şimdi ise IBM’de Abhinav Kandala liderliğindeki bir araştırma ekibi benzer bir yaklaşım kullandı. Kaliforniya’daki Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nda “gürültülü” kuantum bilgisayarlarının yeteneklerini geleneksel bir süper bilgisayara karşı test etmeye karar verdi.
Ekip tarafından kullanılan Eagle kuantum bilgisayarında 127 kübit yer alıyor. Her iki bilgisayardan da, bir ızgarada düzenlenmiş ve birbirleriyle etkileşime giren spinli atomlar gibi bir parçacık koleksiyonunun en olası davranışını hesaplamaları istendi.
Araştırmacılar, denklemlerin belirli sayıda parçacık için tam olarak çözülebileceğini buldu. Ancak yapbozdaki parçacıkların sayısı arttıkça, çözümü hesaplamak için yaklaşım gibi yöntemlere ihtiyaç duyuldu. Her iki makinenin sonuçları da aynı fikirdeydi. Sonunda, hesaplamalar o kadar karmaşık hale geldi ki, süper bilgisayar artık bunları kaldıramadı. Eagle kuantum bilgisayarı yine de sayıları dağıtmaya devam etti. Ekibin sonuçların doğru olup olmadığını test edecek herhangi bir aracı olmamasına rağmen, sonuçlar yerleşik hesaplamalarla uyumlu oldu.
100’den fazla kübit içeren bir kuantum bilgisayarın ilk kez doğru çalıştığı gösterilmiş olsa da araştırma ekibi kuantum üstünlüğünü iddia etmeye yakın değil. Bu, kuantum bilgisayarların süper bilgisayarlar için başarması imkansız olan seviyelere ulaştığı aşama olacak.
Süper bilgisayarlar geliştiren IBM, teknolojinin önümüzdeki yıllarda gelişmesini ve yeteneğini artırmasını bekliyor. Bununla birlikte, malzeme bilimi, sağlık ve fizik alanlarında bilgi işlem çözümlerinde çok önemli olması beklenen kuantum işlemcileri de test ediyor.
Şirket ayrıca tesis içi konumlardaki ve bulut üzerinden kullanılabilen Kuantum Sistemlerinin artık minimum 127 bit ile güçlendirileceğini ve araştırma topluluğuna daha yüksek bilgi işlem gücü getireceğini onayladı.
