Çin dünyanın en hızlı programlanabilir kuantum bilgisayarlarını piyasaya sürdü. Araştırmacılar, süper bilgisayarlarının en yakın rakibi Google Sycamore‘dan 1 milyon kat daha güçlü olduğunu söylüyor. İkinci bir ışık tabanlı makine, geleneksel bir bilgisayarın 30 trilyon yıl alan bir görevi gerçekleştirmesi için 1 milisaniye sürüyor.

Çin’deki fizikçiler, Batılı rakiplerini geride bırakan performans hızlarına sahip iki kuantum bilgisayar kurduklarını söylüyorlar – bir süper iletken makine ve daha önce hiç görülmemiş sonuçlara ulaşmak için ışık fotonlarını kullanan daha da hızlı bir tür.

Araştırma ekibine göre, ışık tabanlı Jiuzhang 2, dünyanın en hızlı geleneksel bilgisayarında 30 trilyon yıl sürecek bir görevi bir milisaniyede hesaplayabiliyor.

Buluşun haberi, Salı günü yayımlanan devlet televizyonu CCTV‘de araştırma ekibiyle yapılan bir röportajda verildi. Ekibin bulguları, hakemli akademik dergiler Physical Review Letters ve Science Bulletin‘de yayımlanan iki makalede detaylandırılmış.

Baş araştırmacı Pan Jianwei, adını 5. yüzyılda bir matematikçiden alan 66 kübit programlanabilir süper iletken bir kuantum bilgisayarı olan Zuchongzhi 2‘nin dünyanın en hızlı süper bilgisayarından 10 milyon kat daha hızlı ve iki yıl önce piyasaya sürülen Google‘ın 55 kübitlik Sycamore‘undan çok daha güçlü olduğunu söyledi.

Zuchongzhi 2, üç ay önce piyasaya sürülen daha önceki bir makineden yükseltildi ve Sycamore‘dan bir milyon kat daha karmaşık bir hesaplama görevini yerine getirebileceği söyleniyor.

Pan‘ın ekibi ayrıca ışığa dayalı başka bir kuantum bilgisayar olan Jiuzhang 2‘yi de duyurdu. Bu, daha dar bir uygulama alanına sahip, ancak en büyük geleneksel bilgisayarlardan 100 sekstilyon (bir ardından 23 sıfır) kat daha yüksek bir hıza ulaşabiliyor.

Hızlarına rağmen, bu makineler yakın zamanda sıradan bilgisayarların yerini almayacak. Bu aşamada, son derece spesifik görevlerde kısa süreliğine yalnızca korumalı bir ortamda çalışacaklar ve şimdilik çok fazla hata yapma riski de taşıyorlar.

Güneydoğudaki Anhui eyaletindeki Hefei’deki Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi‘nde profesör olan Pan, “Bir sonraki adımda, dört ila beş yıllık sıkı çalışmayla kuantum hata düzeltmesini başarmayı umuyoruz” dedi.

“Kuantum hata düzeltme teknolojisine dayanarak, en önemli bilimsel sorulardan bazılarını pratik değerle çözmek için bazı özel kuantum bilgisayarların veya kuantum simülatörlerinin kullanımını keşfedebiliriz" diye ekledi.

Zuchongzhi makinesinin devreleri, bir satranç tahtasındaki taşların hareketlerine dayalı bir model olan rastgele yürüyüş olarak bilinen karmaşık bir görevi yerine getirebilmesi için son derece düşük bir sıcaklıkta tutulması gerekiyor. Uygulamalar, hisse senedi fiyatlarını tahmin etmekten gen mutasyonlarını hesaplamaya, yeni materyallerin oluşumuna ve hipersonik uçuşta Mach 5 veya ötesinde hava akışlarına kadar uzanabilir

Model, bir satranç taşının hareketinin, önceki hamlelerle herhangi bir ilişki olmaksızın tamamen rastgele olabileceğini varsayıyor. Klasik bilgisayarlarda işlemi simüle etmek zordur çünkü karmaşık algoritmalara dayalı büyük miktarda hesaplama gerektirir, ancak kuantum fiziğinin yardımıyla bu kolaylaşır.

Zuchongzhi 2 makinesi teorik olarak 66 satranç tahtasındaki rastgele hareketleri aynı anda hesaplayabilir – bugün herhangi bir bilgisayar için imkansız bir görevdir.

Adını eski bir matematik ders kitabından alan Jiuzhang 2, Pan‘ın ekibi tarafından geçen yıl inşa edilen bir makinenin yeni bir yükseltmesidir ve her biri bir kübit taşıyan fotonları kullanır – kuantum bilgisinin temel birimi.

Jiuzhang projesinin önde gelen bilim insanı Lu Chaoyang, “Foton sayısını 76’dan 113’e çıkardık, (yeni makine) süper bilgisayarlardan milyarlarca milyar kat daha hızlı" dedi.

Lu‘ya göre, Jiuzhang makinesi, bir kristal ve ayna labirentinden geçerken hafif parçacıkların davranışını simüle eden bozon örneklemesi olarak bilinen bir görevi gerçekleştirebiliyor. Başlangıçta amacı olmayan fiziksel bir oyun olarak önerildi, ancak son zamanlarda yapılan bazı araştırmalar bozon örneklemenin kriptografide bazı uygulamaları olabileceğini öne sürüyor.

Tipik bir ışık tabanlı bilgisayar programlanabilir değildir, ancak Jiuzhang 2, Pan‘ın ekibine göre birden fazla hesaplama görevi gerçekleştirmesine izin veren daha esnek bir tasarıma sahiptir.

Küresel bir yarı iletken sıkıntısı var ve bu yüzden önemli
Kanada’daki Calgary Üniversitesi‘nde Kuantum Bilimi ve Teknolojisi Enstitüsü‘nde profesör olan Barry C. Sanders, “Bu iki deneysel kuantum bilgisayarı şimdiye kadarki en karmaşık problemlerin üstesinden geliyor" dedi.

Yayımlanan bir yorumunda Sanders, performanslarının “kuantum ‘önceliğine‘ – bir kuantum bilgisayarın mümkün olan en iyi klasik bilgisayardan daha iyi performans gösterdiği nokta – ulaşılıp ulaşılamayacağı konusundaki tartışmaya son verilebileceğini düşündüğünü söyledi.

2016’da dünyanın ilk kuantum uydusunu ve 2019’da en büyük kara tabanlı kuantum iletişim ağını fırlatan Çin, kuantum bilgisayar teknolojisinde Batı’nın bir veya iki adım gerisinde kaldı.

Hükûmet stratejisinde yakın zamanda yapılan bir düzenleme, bilgisayar sektöründeki yatırımların arttığını gösteriyor ve geçen ay ülkenin Hefei’de kuantum bilgisayar teknolojisine ayrılmış ilk sanayi bölgesinde çalışmalar başladı.

Kamuya açık bilgilere göre, Çin ordusu ultra güvenli iletişim hatları, hayalet uçakları tespit edebilen radarlar ve nükleer denizaltılar için navigasyon cihazları için kuantum teknolojisini kullanıyor.

Ancak sivil sektörlerdeki uygulaması sınırlı kalmaktadır. Bazı eleştirmenler, kuantum bilgisayarların veya iletişimin kâr elde etmesinin on yıllar olmasa da yıllar alabileceğini söyledi.

Bu içeriği beğendiyseniz lütfen çevrenizle paylaşınız…