Google’ın kuantum üstünlüğü için yolun sonuna gelindi

Google, 2019 yılında Sycamore adını verdikleri kuantum bilgisayarı ile dünyanın en güçlü süper bilgisayarını alt ettiklerini açıklamıştı. Çinli bilim insanları tarafından yapılan yeni araştırma ise normal bilgisayarlarda kullanılan GPU’ların hesaplama gücüyle Sycamore’u yenebileceklerini gösterdi.

Google’ın Sycamore adını verdiği kuantum bilgisayarı, dönemin en güçlü süper bilgisayarı Summit’i aynı problemi çözme süresinde geride bırakmıştı. Google’ın aktardığına göre Summit’in problemi 10.000 yılda çözeceği açıklanmıştı. Sycamore ise aynı problemi sadece 200 saniyede çözmüştü. Dolayısıyla bu, Google’ın kuantum üstünlüğünü elde ettiğinin bir göstergesiydi.

Kuantum üstünlüğü nedir?

Kuantum üstünlüğü, ilk olarak Jonh Preskill tarafından kullanılan bir terim. Herhangi bir klasik bilgisayarın pratikte çözemediği bir problemin, kuantum bilgisayar tarafından pratik bir sürede çözülebilmesine kuantum üstünlüğü deniyor. Kuantum üstünlüğünde, klasik bilgisayarlara göre daha iyi yapılan bir iş bulunması yeterli görülüyor.

Google’ın yaptığı testte ortaya çıkan 10.000 yıllık süre problemin pratikte çözülememesi anlamına geliyor. Dolayısıyla bu test sonucunda Google’ın kuantum üstünlüğüne ulaştığı kabul görüyor.

Google’ın kuantum üstünlüğü o kadarda üstün değil

Çinli bilim insanları tarafından yapılan araştırmada ise gelişmiş algoritmalardan destek alınarak günümüz GPU’larının işlem gücü sayesinde orijinal problemin çözülmesi başarıldı. Arxiv’de yayınlanan makaleye göre, araştırmada matematiksel işlemler için 512 GPU kullanılırken problemin çözülmesi için gelişmiş algoritmalar kullanıldı. Tüm bunların sonucunda ise problem 15 saatte çözüldü. Fakat, araştırmacılara göre eğer ellerinde Summit gibi bir süper bilgisayar olsaydı muhtemelen bu problemi sadece birkaç saniyede çözebilirlerdi.

Google, geleceğin kuantum bilgisayarda olduğunu söylüyor

Kuantum bilgisayarlar ile klasik bilgisayarların çalışma prensibi tamamıyla farklı. Zira klasik bir bilgisayar işlemleri sırasıyla ele alarak sonuca ulaşmaya çalışır. Örneğin bir dosyanın şifresini bulmaya çalışmak gibi; klasik bilgisayarlar tüm varyasyonları tek tek deneyerek sonuca ulaşırken kuantum bilgisayarlar ise tüm varyasyonları aynı anda dener. Ancak bu durum, her işlemin kuantum bilgisayarlarda daha hızlı olacağını kanıtlamamakta.

Google, yapılan araştırmaya atıfta bulunarak 2019 yılındaki makalelerine klasik algoritmaların gelişeceğini zaten söylediklerini açıkladı. Teknoloji devi Google, “Son birkaç yıldaki önemli gelişmelere rağmen, klasik yaklaşımın 2022 ve sonrasında kuantum devrelerine ayak uydurabileceğini düşünmüyoruz.” açıklamasında bulundu. Google'ın Sycamore kuantum bilgisayarı 53 kübitlik bir işlemciydi, 2021 yılında tanıtılan IBM Eagle ise 127 kübit'e sahip. IBM'in yol haritasına göre 2023'te 1000 kübit barajının kırılacağı öngörülüyor. Dolayısıyla Google'ın varsayımı haksız sayılmayabilir.