Yeni bir araştırmaya göre klâsik bilgisayarlar, kuantum bilgisayarların çok da gerisinde olmayabilir

Geçtiğimiz üç yıl içerisinde arka geriye pek çok kuantum işlem aygıtı başarısı haberi duyduk. Bu makinelerin geliştiricileri, Dünya’nın en güçlü süper bilgisayarları için pratik olmayacak kadar uzun sürecek hesaplamaları süratli bir şekilde gerçekleştirebilecekleri ile sıklıkla övünüyor. Lakin şimdi, bir bilim insanı ekibi, geleneksel bilgisayarların hala kimi usuller ile bu yeni geliştirilen aygıtlardan daha süratli olabileceklerini gösterdi.

Klasik bilgisayarlar bilgiyi yalnızca 1’ler ve 0’lardan oluşan bir şekilde depolarken, kuantum bilgisayarlar bu iki durumun süper-konumlarını da kullanabiliyor. Teoride bu yetenek, var olan süper bilgisayarların tamamlamak için inanılmaz derecede uzun yıllara ihtiyaç duyacağı kimi hesaplamaları süratli bir şekilde tamamlayabilmelerine fırsat tanıyor. Lakin çalışan kuantum bilgisayarların üretilmesi düşünülenden daha zor oldu ve bunların daha büyük ölçeklere çıkartılması daha da zor gözüküyor.

Kuantum işlemcilerin açık bir şekilde üstün olarak görülmelerini sağlayan suratları üzerine pek çok farklı destek araştırmaya sahip olsalar da, yeni bir çalışma bu avantajın aslında gerçek olmadığını söylüyor.

Çin’in Teoretik Fizik Enstitüsü’nden Dr. Pan Zhang ve çalışma arkadaşları, birkaç yıl önce Google’ın kuantum bilgisayarı Sycamore’un 200 saniyede çözdüğü ve Dünya’daki en iyi bilgisayarın çözmesi için 10.000 yıl gerekeceğini söylediği bir sorunu çözmek için çok daha verimli bir algoritma oluşturdu. Sycamore’un geliştiricilerinin önerdiği hantal Schrödinger-Feynman algoritmasının yerine Pan ve çalışma arkadaşları, sorunu üç boyutlu bir matematik düzen olarak modelledi ve eksiksiz sonuca ulaşmaya çalışmaktan çok, Sycamore’un ulaştığı hassasiyeti kabul etti.

Pan’ın ve çalışma arkadaşlarının bilgisayarı problemi çözmek için 15 saat harcadı. Bu süre Sycamore’un 3,3 dakikalık tahlilinden çok uzun olsa da, klasik bilgisayarların çözemeyeceği kadar uzun süreceği argümanını ortadan kaldırıyor.

Ayrıca programın çalıştırıldığı bilgisayar aşırı güçlü değildi. Muharrirlerin söylediğine göre, şayet bu algoritma ExaFLOPS performansa sahip güçlü bir çağdaş bilgisayarda işlenmiş olsa, simülasyon yalnızca birkaç düzine saniye sürecekti ve bu da Google’ın kuantum donanımından daha süratli.

Tabii ki buradaki en çok önemli nokta, Sycamore ve diğer kuantum işlemcilerin şimdi gerçek bilgisayarlara dönüşmüş olmaması ve gerçekleştirebildikleri misyonların çok sınırlı olması. Bunların üretilmesi sırasındaki en çok önemli maksat, güçlerini kullanarak üstün olduklarını gösterebilecekleri özel bir göreve göre üretilmeleri.