KUANTUM BİLGİSAYAR

  Paul Beniof,1981 yılında Max planck'ın enerjinin sürekli değil de kesikli değerlerdeki m,n,k enerjikuantlarla salındığını öne sürdüğü fikrinden yola çıkarak kuantum bilgisayar konseptini teoriye dönüştürdü.

Bu yıldan itibaren kuantum bilgisayarların üretimi ve insanların günlük hayatlarında kuantum bilgisayarları kullanabileceği düşüncesi özellikle kuantum fiziğindeki ve teknolojideki yeni gelişmelerle daha da yaygınlaşmaya başladı. Kuantum bilgisayar düşüncesi,maddeyi ve enerjiyi atom ve atom altı seviyede açıklamaya çalışan kuantum teorisinin temel ilkeleri üzerinde geliştirilmektedir.

Bu bilgisayarlar işlemler yaparken kuantum bitleri,süper pozisyon ve kargaşa kuramı gibi kuantum fenomenleri kullanırlar. Bu sayede kuantum bilgisayarlar , sıradan bilgisayarların tek başlarına gerçekleştiremeyeceği zorlu işlemleri kolay bir şekilde yapabilirler.

Klasik bilgisayarlarda bilgi bitlerle temsil edilirken , kuantum bilgisayarlar bilgisayar bellek birimi için kuantum bitlerini yani kubitleri kullanırlar. Kubitler iki durumlu kuantum mekaniği sisteminden oluşmaktadır. Kuantum teorisi bize iki ayrı kuantum durumunun bir parçacık için aynı anda geçerli olabileceği söylemektedir. Süper pozisyon ve kargaşa kuramı terimlerine bakarsak bu durum bizim için şaşırtıcı olabilir. Fakat bir parçacığın aynı anda farklı durumlarda bulunması durumunu günlük hayatımızda tecrübe etmeyiz. Süper pozisyon, kuantum fiziğinde iki ayrı durumun bir parçacık için aynı anda geçerli olması halidir. Bunu lisede fizik dersinde
gördüğümüz çift ayrık deneyinden hatırlayabiliriz. Heisenberg'in belirsizlik ilkesi ile Shördinger'in kedi paradoksu da bu durumu açıklamaya çalışır. Kargaşa kuramı diğer isimleriyle kaos kuramı ya da kaos teorisi ise yapısal olarak bir fizik teorisi ya da matematiksel bir tümevarım değil de fiziksel gerçeklik olan parçalarının bir bütün olarak eğilimini açıklamaya  yarayan bir yöntemdir. Kaos kuramı, kuantum bilgisayarların ve onların çıktılarını kolaylıkla görüntülenebilir hale getiren ekranların ortaya çıkması ile daha da gelişmiş popülerlik kazanmıştır.

Kuantum Bilgisayarların Üretimi ve Kullanımı 

D-Wave Systems isimli bir şirket şu sıralar dünyada daha önce hiç yapılmamış en büyük kuantum bilgisayarı yapmaya çalışıyor. Google ve NASA gibi büyük şirketler bu sistemler için D-Wave şirketine 10 milyon doların üzerinde harcama yaptı. Google yapay zeka ve hızlı web aramaları gibi konulardaki  Google yapay zeka ve hızlı web aramaları gibi konulardaki optimizasyon problemlerini çözmek için D-Wave’nin sistemini kullanmaktadır.Nasa ise bu sistemi gelişmiş görev planlama,örüntü tanıma ve hava trafik kontrolleri için kullanmaktadır.Şu an için NASA ve Google D-Wave şirketini kendi kuantum bilgisayar donanımlarını kurmak için kullanmaktadırlar. Yapılan araştırmalar gösteriyor ki şu an kullanılan kuantum bilgisayarlar tam anlamıyla kuantum fiziği ilkelerini barındırmıyor. Klasik bilgisayarlarla karşılaştırıldığında bazı kuantum işlemcilerin 10 kat daha hızlı çalıştığı tespit edildi ama genellikle şu an üretilen kuantum bilgisayarlar klasik bilgisayarlardan 100 kat daha yavaş çalışmaktadır.

Oğuz Can Ay