SciTechDaily ve arXiv’de yayınlanan haberlere göre IBM ve Chicago Üniversitesi'nden araştırmacılar, kuantum bilgisayarların klasik bilgisayarların pratik olarak gerçekleştiremeyeceği bir hesaplamayı yaklaşık 15 dakikada tamamladığını açıkladı.

30 Temmuz'da duyurulan deneyde araştırmacılar, kuantum bilgisayarın elde ettiği sonucun doğruluğunu değerlendirmeye yönelik yeni bir yöntem de kullandı. Bu nokta, kuantum hesaplamadaki en önemli sorunlardan biri olan “sonucun gerçekten doğru olduğunu nasıl bilebiliriz?” sorusuna yanıt verilmesi açısından önem taşıyor.

70 MANTIKSAL KÜBİT KULLANILDI

Deneyde 70 mantıksal kübit kullanıldı. Mantıksal kübitler, kuantum bilgisindeki hataları azaltmak amacıyla birden fazla fiziksel kübit kullanılarak oluşturuluyor.

Araştırmacılar, sistem üzerinde 2.415 mantıksal iki-kübit işlemi ve 468 “T kapısı” gerçekleştirdi. Hata düzeltme yöntemi sayesinde mantıksal hata oranının fiziksel hata oranının yaklaşık onda birine indirildiği belirtildi.

Kuantum bilgisayar hesaplamayı yaklaşık 15 dakikada tamamlarken, araştırmacılara göre önde gelen klasik simülasyon yöntemleri aynı hesaplama için pratik olmayacak kadar uzun süreler gerektiriyor.

ASIL İLERLEME, SONUCU DOĞRULAYABİLMEK

Kuantum bilgisayarların klasik sistemleri aşabildiğini göstermek uzun süredir araştırmaların temel hedeflerinden biri. Ancak hesaplama karmaşıklaştıkça, kuantum bilgisayarın doğru sonucu üretip üretmediğini klasik yöntemlerle kontrol etmek de zorlaşıyor.

Araştırmacılar bu deneyde, hesaplamanın zorluğunu korurken işlem sırasında hataların tespit edilmesine olanak sağlayan farklı bir devre tasarımı kullandı.

Chicago Üniversitesi'nden araştırmacı Bill Fefferman, yöntemin gürültü nedeniyle oluşan hatalara rağmen kuantum sonuçlarının güvenilirliğini daha iyi ölçmeye yardımcı olduğunu belirtti.

Bu nedenle deney, yalnızca “kuantum bilgisayar daha hızlı hesapladı” iddiasından ibaret değil. Araştırmacılara göre önemli olan ikinci unsur, kuantum sisteminin gerçekten zor bir problemi çözdüğüne dair istatistiksel güven oluşturulabilmesi.

IBM Araştırma Direktörü Jay Gambetta, çalışmanın kuantum bilgisayarların klasik sistemlerin pratik sınırlarının ötesindeki problemlere uygulanabilmesi için yeni bir temel oluşturduğunu savundu.

Bununla birlikte deney, kuantum bilgisayarların bugün genel amaçlı bilgisayarlardan daha hızlı olduğu anlamına gelmiyor. Gösterilen avantaj, özellikle seçilmiş ve klasik yöntemlerle simüle edilmesi son derece zor bir hesaplama türüyle sınırlı. Bu nedenle çalışma, şimdilik pratik uygulamalardan çok kuantum hesaplamanın ölçeklenmesi ve güvenilirliğinin kanıtlanması açısından önemli bir bilimsel kilometre taşı olarak değerlendiriliyor.