Kuantum Hesaplama Nedir? – Kuantum Bilgisayarlar Nedir ?

Cebimizdeki gücü düşünmek büyüleyici; bugünün akıllı telefonları, 50 yıl önce askeri bir bilgisayarın hesaplama gücüne sahipti, bu da tüm bir odanın büyüklüğüydü

---

İçerik   

1 Kuantum Hesaplama Nedir?

1.1 Klasik Bilgisayarların Sınırları

1.2 Kuantum Bilgisayarların Gücü

1.2.1 Kuantum hesaplama ile dünyamız nasıl değişecek?

Kuantum Hesaplama Nedir?

Cebimizdeki gücü düşünmek büyüleyici; bugünün akıllı telefonları, 50 yıl önce askeri bir bilgisayarın hesaplama gücüne sahipti, bu da tüm bir odanın büyüklüğüydü. Bununla birlikte, bilgisayar devrimi başlangıcından beri teknoloji ve klasik bilgisayarlarda yaptığımız olağanüstü adımlar atılsa bile, klasik bilgisayarların çözemediği sorunlar var. Çözülemeyen bu sorunlarının cevabının ise kuantum bilgisayarlarda yatıyor.

Klasik Bilgisayarların Sınırları

Artık, transistör olarak bilinen, neredeyse bir atom kadar küçük olan bilgisayarların anahtarlama ve bellek birimlerini yaptıktan sonra, bilgisayarları düşünmek ve inşa etmek için tamamen yeni bir yol bulmamız gerekiyor. Klasik bir bilgisayar bize birçok şaşırtıcı şey yapmamıza yardım etse de, “kasanın altında” gerçekten sadece bir bit dizisi kullanan bir hesap makinesi var; Önceden düzenlenmiş bir talimatlar dizisi ile girdiğimiz veriler hakkında kararlar ,kuantum bilgisayarların klasik bilgisayarların yerini alması amaçlanmamıştır.Klasik bir bilgisayarın yeteneklerinin ötesindeki karmaşık sorunları çözmek için kullanacağımız farklı bir araç olması beklenmektedir.

Temel olarak, depolamamız gereken bilginin büyüdüğü büyük bir veri dünyasına girerken , transistörlerin işlenmesine ihtiyaç vardır. Çoğunlukla klasik bilgisayarlar aynı anda bir çok şey yapmakla sınırlıdır, bu yüzden sorun ne kadar karmaşık olursa o kadar uzun sürer. Günümüz bilgisayarlarının sahip olabileceğinden daha fazla güç ve zaman gerektiren bir sorun, anlaşılmaz bir sorun olarak adlandırılmaktadır. Bunlar kuantum bilgisayarların çözmesi öngörülen problemlerdir.

Kuantum Bilgisayarların Gücü

Atomik ve atom altı parçacıkların dünyasına girdiğinizde işler beklenmedik şekillerde gelişmeye başlar.

Geleneksel bilgisayarların kullandığı bitlerin yerine, kuantum bilgisayar, kubit olarak bilinen kuantum bitlerini kullanır.  Yani, bu, kullanan bir bilgisayarın muazzam miktarda bilgi depolayabileceği ve klasik bir bilgisayardan daha az enerji harcadığı anlamına gelir. Geleneksel fizik yasalarının artık geçerli olmadığı bu kuantum hesaplama alanına girerek, bugün kullandıklarımızdan önemli ölçüde daha hızlı (milyon veya daha fazla) işlemciler yaratabileceğiz. Kulağa harika geliyor, ancak buradaki zorluk kuantum hesaplamanın da inanılmaz derecede karmaşık olmasıdır.

Bilgisayar endüstrisinde, bilgisayar teknolojisini daha verimli hale getirmenin yollarını bulma baskısı ile,klasik yöntemleri kullanarak, enerji verimliliği sınırlarına ulaştık. 2040 itibariyle, Semiconductor Industry Association tarafından yayınlanan rapora göre , dünyadaki tüm makinelere güç sağlayabilecek kapasiteye sahip olamayacağız. İşte tam da bu yüzden bilgisayar endüstrisi kuantum bilgisayarları ticari bir ölçekte çalıştırmak için yarışıyor.

Kuantum hesaplama ile dünyamız nasıl değişecek?

Kuantum hesaplamanın dünyamızı nasıl değiştireceğini tahmin etmek zordur, çünkü tüm endüstrilerde uygulamaya konulacaktır. Tamamen yeni bir fizik alanına giriyoruz ve daha önce hiç düşünmediğimiz çözümler ve kullanımlar olacak. Ancak klasik bilgisayarların dünyamızda ne kadar basit bir bit kullanımı,0 veya 1 seçenekleriyle devrim yarattığını düşündüğünüzde, aynı anda milyonlarca hesaplama yapabilen qubitlerin işlem gücüne sahip olduğunuzda olağanüstü olasılıkları hayal edebilirsiniz.

Yeni ilaç ve malzemeler icat etme, verilerimizi koruma, alanı keşfetme ve hava olaylarını ve iklim değişikliğini tahmin etme gibi büyük bir etkiye sahip olacağını düşünüyorum. IBM, Google ve dünyanın hükümetleri gibi dünyanın en etkili şirketlerinden bazılarının kuantum hesaplama teknolojisine yatırım yapması tesadüf değildir. Dünyamızı değiştirmek için kuantum hesaplamalarını bekliyorlar, çünkü bugün çözülemeyen problemleri çözmemize ve verimliliği deneyimlememize izin verecekler.