Kuantum Bilgisayarlar Nasıl Çalışıyor?

Geleceği yönlendirecek teknolijik atılımlardan birisi de kuantum bilgisayar teknolojisidir. Ayrıca kuantum mekaniğinin gizemli bir fenomeni olarak da bilimin en çok uğraş gösterdiği dallarından birisidir. Peki, kuantum bilgisayarlar nasıl çalışıyor? 

Önerilen Yazı

Dolandırıcıların Kullandığı Eski ve Yeni Yöntemler – 2022

En kısa özetiyle işlem gücündeki hızıyla ileriye dönük büyük beklentiler yataran kuantum bilgisayarları, oldukça önemli bir konu. Peki bu “süper bilgisayarlar” nasıl çalışıyor?

Kısaca Kuantum Ne Demek?

Bir diğer adı süper bilgisayar olan kuantım bilgisayarını anlatmadan evvel kuantumun ne olduğunu kısaca özetleyelim. Kuantum, Latice “miktar” anlamına gelen bir terimdir. Modern bilimin anlayışına göre enerji veya maddenin mümkün olabilen en küçük birimi olarak tanımlanıyor. Kelime kökü Rönesans Dönemi İtalya’sına kadar uzanan kuantum, 1900 yılında fizik profesörü Max Planck’ın yaptığı çalışmayla birlikte modern bilim dünyasına giriş yapmıştır.

Alman Fizik Derneği’ne çalışmalarını sunan Planck, bir cismin sıcaklığının değişmesiyle birlikte oluşan renk değişimlerinin sebebini araştırmaya başlamıştır. “Kuanta” olarak adlandırdığı enerji paketlerini formülize etmiş ve farklı sıcaklık seviyelerinin, renk enerjilerinin sahip olduğu bazı alanlarını işgal edebileceğini söylemişti. Peki asıl konuşmamız gereken şey bu süper bilgisayarlara neden kuantum sıfatını ekliyoruz?

Kuantum Bilgisayarlar Nasıl Çalışıyor? Çalışma Mantığı

Kuantum bilgisayarı, kuantum mekaniği kullanmaya programlanmış bir bilgisayar türüdür. Sıradan bilgisayarlardan çok daha hızlı ve verimli işlem yapma kapasitesine sahiptir. Yani çok fazla işlemi çok verimli şekilde yapabildiğinden ötürü bu bilgisayarlara kuantum bilgisayarı diyoruz. Bizim kullandığımız sıradan bilgisayarlar “sıfırlar ve birler”den oluşan diziler halinde bilgi depoluyorlar. Her “sıfır ve bir”in bulunduğu birime ise bit adı veriliyor. Kuantum bilgisayarlar ise bit birimlerini kullanmazlar.

Bunun yerine “kübik” adı verilen birimlerle bilgi depolarlar. Kübik, 1 ve 0’la ayrılabileceği gibi aynı anda 1 veya 0 da olabilir. Peki tamam da bu ne demek, nasıl aynı anda ikisi de olabiliyor? Bu, kuantum bilgisayarların normal bilgisayarlardan çok daha hızlı hesaplama yapabildiği anlamına geliyor. Yani, her 1’i evet ve her 0’ı hayır varsayarsak sıradan bilgisayarlar bilgileri evet veya hayır şeklinde depoluyorlar. Süper bilgisayarın temel özelliği kübikler ise bilgiyi evet veya hayır seçeneğiyle birlikte aynı anda hem ever hem de hayır seçeneklerinde de depolayabiliyorlar. Bu da onları bizim bilgisayarlarımızdan çok daha hızlı ve özel kılıyor.

Kuantum Bilgisayarların Geleceği

Kübikler gerçekten bazı inanılmaz yeteneklere sahiptir. Bunlardan biri ise süperpozisyon özelliğidir. Kuantum teorisi biz insanlara tek bir parçacık için iyi ayrı kuantum durumunun aynı anda geçerli olabileceğini söyler. Bu durum gerçekten size imkansız gelebilir lakin durum böyle.

Yapılan çoğu araştırma gösteriyor ki şu an kullanılan kuantum bilgisayarlar tam anlamıyla kuantum fiziğinin ilkelerinin tamamını temsil etmiyor. Klasik bilgisayarlara kıyasla süper bilgisayarların 10 kat daha hızlı çalıştığını tespit ettik. Ancak bu şu an için bu, kuantum bilgisayarların daha başlangıcı olarak belirtiliyor. Şimdilik sadece Google, NASA gibi büyük, dominant şirketlerin özel görevlerinde kullandıkları bu süper bilgisayarlar elbet bir gün bizim de hanelerimize giriş yapacak. Teknolojinin hızlı ilerleyişi sürdükçe, kuantum bilgisayarlar bile bizler için sıradan makinelere dönüşecekler. Böylece kuantum bilgisayarlar nasıl çalışıyor sorusuna detaylı bir şekilde değinmiş olduk.

İlginizi çekebilir: Dolandırıcıların Kullandığı Eski ve Yeni Yöntemler – 2022