Google’ın yeni kuantum çipi ‘Willow’ süper bilgisayarları 10 septilyon yıl geride bırakıyor. Google’ın Willow çipi, kuantum hesaplamayı pratik kullanıma daha da yakınlaştırıyor, standart kıyaslamalarda olağanüstü performans ve hata azaltma gösteriyor.
Kuantum çip Willow
Hesaplama gücünün çarpıcı bir göstergesi olarak, Google’ın en son 105-kübitlik ‘Willow’ kuantum çipi dünyanın en gelişmiş süper bilgisayarlarını geride bıraktı. ‘Willow’, en hızlı süper bilgisayarların evrenin bir katrilyon ömrü boyunca çözmesi gereken şeyi dakikalar içinde çözdü. Ek olarak, gelişmiş çip, sistem genişledikçe hata oranlarını önemli ölçüde azaltarak kuantum gürültüsünü yönetme konusunda olağanüstü bir yetenek sergiliyor. Bu hayati gelişme, kuantum hesaplamalarının doğruluğunu artırıyor ve daha büyük, daha karmaşık sorunları benzeri görülmemiş bir doğrulukla ele almayı mümkün kılıyor.
Uzmanlar, bu başarılara rağmen Willow’un henüz deneysel aşamada olduğunu ve gerçek dünya uygulamalarına yönelik yeteneklerinin henüz tam olarak ortaya çıkmadığını belirtiyor.Kuantum bilgisayarlar doğası gereği “gürültülü” çalışıyor. Yani gelişmiş hata düzeltme teknolojileri olmadan, kuantum bilgisayarlarının temel yapı taşları olan her 1.000 kübitten biri arızalanıyor.
Bu gürültü, paralel işlem hesaplamaları için kritik öneme sahip olan kübitlerin süperpozisyon durumunda kalabilme süresini önemli ölçüde sınırlandırıyor. Ancak Willow, daha fazla kübit ekleyerek hata oranlarını katlanarak azaltma becerisini göstermiştir. Bu atılım, sistemin 3×3’lük bir ızgaradan 5×5’lik bir ızgaraya ve son olarak 7×7’lik bir ızgaraya kadar daha büyük kübit dizilerini işlemesine olanak tanıyan ve her ölçek artışında hata oranını sürekli olarak yarıya indiren gelişmiş kuantum hata düzeltme teknikleri aracılığıyla elde edilmiştir.
Buna karşılık, geleneksel bilişimde, 1 milyar milyar bitin her biri başarısız oluyor. Bu başarı, kuantum hata düzeltmesinin 1995’te Peter Shor tarafından kavramsallaştırılmasından bu yana devam eden bir engeli aşıyor ve kuantum bilgisayarlarını ölçeklendikçe daha az hataya eğilimli hale getiriyor. Willow’un etkinliği, kuantum hesaplama yetenekleri için önemli bir test olan Rastgele Devre Örneklemesi (RCS) kıyaslamasındaki performansıyla çarpıcı bir şekilde vurgulanmaktadır. Bu kıyaslama, kuantum işlemciler için en zorlayıcı olanlardan biridir ve kuantum sistemlerinin belirli görevlerde klasik bilgisayarlardan daha iyi performans gösterip gösteremeyeceğini belirlemek için bir turnusol testi görevi görür.
