Çığır açan buluş: Kuantum ışınlama ile veri transferi gerçekleştirildi

Tam Boyutta Gör

Mesafeler önemini yitiriyor

Deneyde, iki kuantum bilgisayar yaklaşık iki metre arayla yerleştirildi. Ancak araştırmacılar, teorik olarak mesafenin bir önemi olmadığını belirtiyor. Kuantum dolanıklık sayesinde, dünya çapında veya hatta gezegenler arası bir kuantum ağının mümkün olabileceği düşünülüyor.

Bu ilerleme, kuantum bilgisayarların ölçeklenebilirliği konusunda büyük bir adım anlamını da taşıyor. Geleneksel bilgisayarlar transistörleri kullanırken, kuantum bilgisayarlar qubit (kübit) adı verilen birimler üzerinden çalışıyor. Kübitler, klasik bilgisayarların ikili (1 ve 0) sisteminden farklı olarak, aynı anda birden fazla durumu temsil edebiliyor. Bu özellik, özellikle karmaşık hesaplamalar için devrim niteliğinde. Ancak günümüz kuantum bilgisayarları, büyük ölçekli hesaplamalar için hâlâ yeterli sayıda kübit ve yeterli düzeyde düşük hata oranları içermiyor.

Tam Boyutta Gör

Geleneksel bilgisayarlar, veri iletişimi için elektrik sinyalleri veya kablosuz ağları kullanıyor. Ancak kuantum bilgisayarlar, klasik veri iletişim yöntemleriyle doğrudan haberleşemiyor. Bunun yerine kuantum dolanıklık (entanglement) adı verilen bir fenomen kullanılıyor.

Kuantum dolanıklık, iki kuantum nesnesinin birbiriyle gizemli bir bağ kurmasını ifade eder. Bir nesnenin durumu ölçüldüğünde, dolanık olduğu diğer nesne de anında aynı durumu alır. Şimdi bunu kuantum hesaplama sistemleri üzerinden düşünürsek, bahsettiğimiz yetersiz kübit sayısına iki veya çok daha fazla sistemi dolanık hale getirerek aşabileceğimizi görürüz.

Böylesi bir kuantum ağı, daha karmaşık programları ve işlemleri yürütmek için gerekli ekstra kübitleri sağlayabilir. Ayrıca, dolanık veriler daha doğru hesaplamalar yapılmasını sağlar. Bilginin bir kuantum bilgisayardan okuyup yorumlayabileceğimiz geleneksel bir makineye aktarılması daha yüksek bir hata oranı sunar; bu, hata oranı uzunca bir süredir engel oluşturuyor.

Yüzde 70 doğruluk oranı

Bilim insanları bahsettiğimiz atılımı gerçekleştirmek için iki metrelik bir optik kabloyla birbirine bağlanan iki iyon tuzağı oluşturdular. Her tuzakta bir stronsiyum ve bir kalsiyum iyonu bulunuyordu. Kalsiyum iyonları hafıza birimi olarak işlev görürken, stronsiyum iyonları kuantum ağının arayüzü görevini üstlendi. Optik kablodan gönderilen lazerler, fotonlar aracılığıyla dolanıklık sürecini başlattı.

Tam Boyutta Gör

Deneyin ilerleyen aşamalarında, bilim insanları kuantum ışınlama kullanarak Grover algoritmasını test etti. Yapılan analizlerde, kuantum ağı yüzde 70 doğruluk oranı ile başarılı hesaplamalar gerçekleştirdi. Araştırmacılar, hata oranlarının kuantum ışınlamadan değil, yerel donanım işlemlerinden kaynaklandığını belirtti. Ticari kuantum donanımlarıyla daha yüksek doğruluk oranlarının mümkün olduğu düşünülüyor.

Kuantum ağlarının geleceği

Bu gelişme, gelecekte kuantum internet olarak adlandırılan ultra güvenli ve yüksek kapasiteli ağların temelini oluşturabilir. Kuantum bilgisayarlar arasında hatasız veri aktarımı sağlamak kriptografi, yapay zeka, büyük veri analizi ve ilaç keşfi gibi birçok alanda devrim yaratabilir.

Ancak bu teknolojinin önünde bazı engeller bulunuyor. Her ne kadar mesafe kavramı teorik olarak ortadan kalksa da, mevcut deneyler optik kablolarla sınırlı. Uzun mesafelerde fiber optik altyapının kuantum gürültüsü nedeniyle ne kadar etkili olabileceği belirsizliğini koruyor.

Buna rağmen Oxford Üniversitesi, kuantum bilgisayarların birbirleriyle iletişim kurabileceğini ve böylece daha büyük bir kuantum ekosisteminin inşa edilebileceğini kanıtlayan ilk somut adımı atmış oldu. Önümüzdeki yıllarda, kuantum bilgisayarların bir ağ oluşturarak tek bir süper hesaplama birimi gibi çalışması, klasik bilgisayarlarla kıyaslanamayacak bir hız ve doğrulukta işlemler gerçekleştirmesi mümkün olabilir.

Kuantum ışınlama nedir?

Kuantum ışınlama, kuantum dolanıklık adı verilen bir fizik olgusuna dayanıyor. Dolanıklık, iki parçacığın birbirinden uzakta olmalarına rağmen aynı anda birbirlerinin durumunu etkileyebilmesi anlamına geliyor. Bu yöntemle, bir parçacığın kuantum durumu başka bir parçacığa aktarılabilir. Ancak, burada fiziksel bir parçacığın transferi söz konusu değil; bilgi, dolanıklık sayesinde bir noktadan diğerine taşınır.

Bu haberi, mobil uygulamamızı kullanarak indirip,
istediğiniz zaman (çevrim dışı bile) okuyabilirsiniz:

Daha Fazla Video

donanimhabercom Instagram Takip Et

BYD, paralel parkı çocuk oyuncağına çeviriyor

ioz 3 saat önce

her sene lastik değiştirmek için mükemmel yöntem