close
proje yenilik
ne işe yarar
ne işe yarar

kuantum bilgisayarlar dan önce, bilim için yeni çağın başlamasına gidelim. Bilim için ilk lojik 1, ilk lojik 0 esprisini şekspir’den alıp el ile tutulur hale getiren insana. Faradaya gitmek lazım.

Faraday 1830’lerde elektiriği bulduğunda, Engelbart fareyi(Mouse) icat ettiğinde ve bunun gibi hayatımızda yer eden ilklerde insanlar bu mucitlere klasik soruyu sormuşlar.

’’ Bu ne işe yarar?’’ ve ilginçtir yadırgayıp, dalga geçmişler. Nedendir bilinmez insanoğlu bu zamana kadar yeniliğe hep soğuk bakmıştır. İnovasyon çağının yeni bebeği kuantum bilgisayar bu bakımdan sanırım ilk şanslı bebek.

Klasik bilgisayar nedir ?

Kuantum bilgisayarı tanımlamadan önce ilk bilgisayara hatta daha geriye gidelim. İlk bilgisayar felsefesi ta  Sheakspeare(Şekspır) kadar uzanır. Şekspırın elinde hayat bulan hamlet ne demişti; ”Olmak ya da olmamak işte bütün mesele bu’’. Klasik bilgisayar ve gömülü sistemlerin de temel mantığıda bu değil mi?

Olmak(Lojik 1) veya olmamak(Lojik 0).Bu duruma süper pozisyon teoremi de denir fizikte. Yani fizik için bir bilgisayar iki adet süper  pozisyondan ibarettir.  Kuantum bilgisayar da temel de bu mantıkla çalışır şimdilik sadece emeklemekte olan bir bebek olsa da gelecekte kim bilir hayatımızın vazgeçilmezleri arasında yer alabilir.

Kuantum bilgisayar nedir ?

Biz her ne kadar kuantum ‘’bilgisayar’’ desek de aslında şimdilik elimizde tutabileceğimiz, evimize kurabileceğimiz veyahut yanımızda taşıyabileceğimiz bir bilgisayar söz konusu değil.

Nasıl ilk bilgisayar devasa boyutlarda ise ilk kuantum bilgisayarlarda devasa boyutlarda. Aslında başlarda bir bilgisayardan söz etmek bile pek mantıklı değildi. Daha doğru tanım Kuantum bilgisayar laboratuvarı olurdu sanırım. Lakin D-Wave Systems firması ticari amaçlı kuantum bilgisayarlar geliştirmeyi başardı.İlk müşterileri de hayli ilgi çekici Google ve Nasa.

kuantum biliglsayarlar
kuantum bilgisayar

Ne işe yarar bu kuantum bilgisayarlar?

Kuantum bilgisayarın normal bir bilgisayarlardan farkı bitlerden değil de qubit(kübit) den oluşması. Bir bit iki durum içermekte iken(lojik 1 ve 0), bir kübit 4 farklı bit içerir.

Kuantum bilgisayarlar kuantum mekaniğinde atomların daha doğrusu elektronların spin durumlarına göre lojik durum oluşturması mantığını ele alır ve buna göre sonuç üretir. Ölçüme göre spin yukarı ve aşağı olarak iki durum söz konusudur. Ama bu iki durum %100 kesinlikte bir olasalık değildir.

Heisinbergin belirsizlik ilkesine dayanır. Hesinberge göre bir atomun aynı anda hem hızını hem konumunu yani kendisini %100 kesinlikle belirleyemeyiz. Yani biz ölçtüğümüzde elektron spin yukarı, spin aşağı veya ikisi veya arasında bir değer olabilir.

Bu 4 farklı sonuç için dört farklı bit söz konusudur. Bu dört farklı Quantum bitine kısaca qubit denir. Bunun farklı bir sonucu da aslında biz bir kuantum bilgisayarın içinde ne olur bilemeyiz.( sadece bilgisayar kaç bitlik ise şu anda 512 qubitlik olanı mevcut).

Yani  512 elektronun olası sonuçlarını ölçer bu olasılık sonuçlarını kuantum algoritmalarına göre lojik bir ve sıfır olarak sonuca döker.

Kuantum bilgisayar üreten yegane firma şu anda D-Wave firması. Ancak firma saldırı altında. Çünkü kuantum bilgisayarlar tahmin edildiği gibi süber hızlarda çalışmıyor. Sizin kullanım alanınıza göre normal bir bilgisayar hızında veya onun 100 kat daha altı bir hızda veya onunla kıyaslanamayacak kadar daha hızlı çalışıyor. O yüzden kuantum bilgisayara doğru soruyu sormaya hazır mısınız ?

Siz bir kuantum bilgisayarla youtube’dan video izlemek isterseniz normal bilgisayarınız kadar kaliteli bir izlenim beklemeyin. Burada sanırım sizi kuantum fiziği ile sıkmak yerine daha anlaşılır örneklerle açıklamak daha iyi olur.

Öncelikle google gibi devasa  verilerle uğraşan bilişim şirketleri için bulunmaz nimet olduğu doğrudur. Çünkü google internetteki verileri  inceler , indexler, istenildiğinde size sunar.Ama gelişen günümüz teknolojisi ile milyonterabaytlarla ifade edilen verileri incelemek  ve size sunmak normal bir bilgisayar için yorucu bir iş, sanırım bu yüzden de stadyum boyutunda devasa süper bilgisayarlar kullanıyor.

Haliyle megawattlara varan enerjiler de harcanıyor. Öncelikle siz tek işlemcili klasik bir bilgisayara odayı temizle, ütü yap, alışverişe git dediğiniz anda komut sırasına göre dediğiniz işleri sırası ile yapar. Kuantum bilgisayarların farkı burada ortaya çıkıyor.

Siz bir kuantum bilgisayara dünya üzerindeki insanlarla tek tek merhabalaş, aralarından en uzun boylu olanı ve en kısa boylu olanı ile birlikte bir resim çekin dediğinizde, kuantum bilgisayar bu işleri saniyeler içinde yapar. Paralel çalışan milyonlarca işlemci gibi ve işin başka güzel yanı kuantum bilgisayarların işlemci boyutu nanometreler boyutunda olduğu için google’in devasa bilgisayarları gibi yer de teşkil etmez.

Dolayısı ile çok düşük miktarlarda enerji tüketir. Haliyle google ve nasa gibi şirketler  bu yeni teknolojiye önemli yatırımlar yapıyor.

kuantum bilgilsayar
kuantum bilgilsayar

Neden günümüz bilgisayarlarının yerini alamaz?

Öncelikle kuantum bilgisayarları evimizdeki silikon vadisinin yaptığı her işi ondan güzel yapamaz. Siz kendi bilgisayarınızda şu anda tüm hackerların hayali olan bitcoinin şifresini kırmak için yıllar süren algoritmalar geliştirip milyon kere deneyler yapabilirsiniz azminize hayran kalırım.

Ama bir kuantum bilgisayar sizin için milyarlarca farklı algoritmayı milisaniyeler içinde dener ve sonucu size çıktı halinde verebilir. Ama evinizde son çıkan bir oyunu oynayıp yüksek kalite bekliyorsanız bunu kuantum bilgisayardan beklemeyin.

Kısacası kuantum bilgisayar, paralel işlemleri aynı anda yapan bilgisayar gibi çalışır. Normal bilgisayar ise işlemleri seri şekilde sırası ile yapar size hangisi uygun ise onu seçmeniz daha doğru olur.

Kuantum bilgisayarlar ile neler değişir ?

Günümüzde google ve nasa yüksek boyutlardaki verileri işlemek için kullanımlara çoktan başladı bile. Hatta günümüzde kuantum  bilgisayarlar ile tamamen yapay zeka ürünü bir arama motoru bile geliştirildi. Yani kuantum bilgisayarlar daha çok yapay zeka ve yüksek veri işleme teknolojilerinde özellikle gelecekte süper internet için ideal bir çözüm gibi duruyor.

Ama hiçbir yeni teknoloji için kesim hüküm vermek doğru değil. Nitekim bu yeni doğmuş, emeklemeyi öğrenen bir bebek olgunluğa erişince neler yapacağı belli olmaz. Belki kapalı kapılar ardında kalıp belli başlı şirketlere hizmet etmeyi seçer. Belki yalnızlıktan ve resmiyetten sıkılır evlerimize kadar gelebilir. Bekleyip görmek en iyisi olur sanırım.

 

Etiketler : gelişmiş süper hızlı bilgisayarlarkuantum bilgisayarkuantum mekaniğitaze teknolojiteknoloji haberleri

Yorum Yap