Ana Sayfa Kuantum Bilişim IBM Araştırmacıları, Kuantum Avantajını Gösteren Yeni Bir Teknik Geliştirdiler

IBM Araştırmacıları, Kuantum Avantajını Gösteren Yeni Bir Teknik Geliştirdiler

Yazar
Yasir Ölmez
-
278
142
IBM Araştırmacıları, Nature Physics Dergisinde Yayınlanan Yeni Bir Çalışmada Deneysel Olarak Kuantum Avantajına Giden Yolda Yeni Bir Adım Gösterdiler

Bu kuantum deneyleri için küçük bir adım olabilir, ancak IBM bilim insanları yakın tarihli bir deneyin kuantum bilgisayarlarının belirli görevlerde klasik cihazlara göre, nasıl en iyi şekilde kullanabileceğini göstermede büyük bir sıçrama sunduğunu iddia ediyor.

Hesaplamaları gerçekleştirmek için kuantum mekaniğinin yasalarını kullanan kuantum bilgisayarlar, teorik olarak klasik bilgisayarlardan bir dizi hesaplamada çok daha iyidir, ancak bu kuantum avantajını kanıtlamak bir zorluk olmaya devam etmektedir. Kuantum bilgisayarların kitlesel benimsemeye sahip olmaları için, uzmanlara ve özellikle eleştirmenlere göre pratik görevlerde bu avantajı göstermeleri gerekir.

Nature Physics’te yayınlanan IBM deneyinde, bilim insanları şirketten bir blog yazısına göre mevcut bellek miktarı veya “alan” ile sınırlı bir deney tasarladılar. Hesaplama ve depolama için bir kübit (veya kuantum biti) ile biri kuantum diğeri klasik olmak üzere iki sınırlı alan devresi inşa ettiler. Devreler, üç giriş bitinin çoğunluğunu bulmak üzere programlandı, ardından bitlerin yarısından fazlası sıfırsa sıfır, bitlerin yarısından fazlası birse bir döndürür.

Araştırmacılar şöyle açıklıyor: “Ekibimiz hesaplamayı devreler açısından düşünüyor. Bir devrenin başlangıcında, yüzme kulvarlarındaki yüzücüler gibi bir dizi klasik veya kuantum bitimiz vardır. Bu bitleri bir başlangıç değerine ayarlıyoruz ve ardından devre, kapılardan oluşan, kullanıcı tarafından yazılan bir program aracılığıyla ilerliyor. Farklı geçitlerin bu bitler üzerinde farklı etkileri vardır. Böyle bir devrenin çıktısı, hem klasik hem de kuantum durumda sıfırlar ve birler kümesidir.”

Araştırmacılar, devrelerin iki girişli kapılar kullanmakla sınırlı olduğunu ve bir parça hesaplama/arta kalan alanı kullanmakla sınırlı olduğunu söyledi. Bu, ekibe göre klasik ve kuantum hesaplamalı uzayın gücü arasında adil bir karşılaştırma sunuyor.

Teorik olarak, hesaplama ve depolama için tek bir bit ile donatılmış klasik bir sistem algoritmayı çalıştırmasını yapamazken, gürültüsüz bir kuantum bilgisayar zamanın %100’ünde sonuç verir.

Ancak, geçerli kuantum bilgisayarlar gürültülü ara aşama kuantum bilgisayarlar veya NISQ olarak tanımlanır.

Kuantum bilgisayarlarının başarı olasılığını düşüren problerden biri olan gürültüye rağmen, IBM araştırmacıları gerçek hayattaki deneylerinde, programı daha verimli çalıştırmak için kalibre edilmiş devreler ve geçitlerle(CNOT geçidi), klasik sistemin %87.5’luk başarısını yenen, %93’lük bir başarı oranına sahip olduklarını buldular.

Araştırmacı ekip, “IBM Quantum ekibi, günümüzün en zor kuantum hesaplama problemlerinden bazıları için hızlandırma sağlayacağını umduğumuz donanımların yanı sıra, bu donanımın performansını en üst düzeye çıkarmak için kuantum hesaplamalarıyla erişilebilen çeşitli işlemlerde iyileştirmeler sağlamaya devam ediyor”, “Bu gelişmenin ortasında, teori ekibi aynı derecede önemli işleri yürütmeye devam edecek: kuantum hesaplamanın benzersizliğini ve bu benzersizliğin klasik bilgisayarlara göre ne tür faydalar sağlayabileceğini araştırmak ve göstermek.” açıklamasında bulundular.

Bilimsel Gelişmeler

Araştırmacılar, deneyin sadece kuantum bilgisayarların potansiyel pratikliğini göstermediğini, aynı zamanda derin bilimsel anlayışları da yansıttığını söyledi.

Aynı zamanda bu makale, fizikçi Alexander Holevo tarafından belirlenen iyi bilinen bir sınırı “kırıyor” gibi görünüyor. Holevo’nun çalışmalarından bir kübitin yalnızca bir bit bilgi depolanabileceğini biliyoruz, ancak bu makalade bir hesaplamanın ara sonuçları olarak birden fazla bit depolayabileceğimizi gösteriyor.

Kuantum fiziği ile açıklanamayan kuantum sistemlerinin performansı, fizikçi John Stewart Bell’in çalışmalarında, özellikle Bell’in teoreminde işaret ettiği bir anlayış olan kuantum bilgi biliminin merkezinde yer alır. Klasik fizik kuralları, kuantum mekaniğinin kurallarına uyan ilişkili parçacıkların davranışını açıklamakta başarısız olur.

Araştırmacılar, “Ekibimiz, benzer ruhlu testlerimizle Bell’in mirasını sürdürdü. Bu çalışmadan önce, mevcut bitleri değil, hesaplamanın derinliğini sınırlandırılırsa ne olacağını araştırdık.”, “Bu ‘yüzeysel devrelerde’ klasik bilgisayarlara göre yalnızca mükemmel kuantum bilgisayarların değil, aynı zamanda gürültülü kuantum bilgisayarların bile avantaj sağladığını kanıtladık. Birlikte ele alındığında, çalışmamız kuantum bilgisayarların hem hesaplama zamanı hem de uzay açısından klasik bilgisayarlarla nasıl karşılaştırıldığını gösteriyor.” açıklamasında bulundular.

Kaynaklar:
Post Views: 733
Bu içeriği paylaş
Önceki İçerikIonQ Cihazlarına Bulut Platformlarından Erişim
Sonraki İçerikHarvard Önderliğinde Fizikçilerden 256-Kübitlik Programlanabilir Kuantum Simülatörü
Avatar
Yasir Ölmez
Platform Şefi, Yazar, Redaktör

İlgili HaberlerYazarın Diğer İçerikleri

142 YORUMLAR

  14. Hey There. I found your blog the use of msn. This is a very neatly written article.I will be sure to bookmark it and come back to read extra of your useful info.Thank you for the post. I’ll definitely return.

  21. Hi there! This post could not be written any better!Reading this post reminds me of my good old room mate!He always kept chatting about this. I will forwardthis post to him. Pretty sure he will havea good read. Many thanks for sharing!

  25. Hey There. I found your blog using msn. This is an extremely well written article. I?ll be sure to bookmark it and return to read more of your useful info. Thanks for the post. I?ll definitely return.

  35. Hello there! I simply would like to offer you a huge thumbs up for your excellent information you’ve got right here on this post. I’ll be coming back to your blog for more soon.

  42. Robinson Online ช้อปสินค้าแบรนด์ดัง ส่งตรงถึงบ้าน การันตีราคา +ซื้อด่วน Delivery Badge Home enable จัดส่ง ถึงบ้าน Delivery Badge Click&Collcect enable รับสินค้า ที่สาขา Delivery Badge 2Hour Pickup disable ซื้อของ

  67. Whats up are using WordPress for your blog platform? I’m new to the blog world but I’m trying to get started and create my own. Do you need any html coding knowledge to make your own blog? Any help would be greatly appreciated!

  68. Nice post. I was checking continuously this blog and I am impressed!Very helpful information specifically the last part🙂 I care for such information a lot. I was looking for this particular information for a long time.Thank you and good luck.

  88. Hi there, just became alert to your blog through Google, and found that it is really informative. I am gonna watch out for brussels. I’ll appreciate if you continue this in future. Lots of people will be benefited from your writing. Cheers!

  97. I’m now not positive where you’re getting your information,but good topic. I must spend some time findingout more or understanding more. Thank you for wonderfulinformation I was in search of this information for my mission.

  99. Generally I do not read article on blogs, however I would like to say that this write-up very pressured me to take a look at and do so! Your writing taste has been amazed me. Thanks, quite nice post.

  110. Hello there, just became aware of your blog through Google,and found that it’s really informative. I’m going to watch out for brussels.I will be grateful if you continue this in future.Numerous people will be benefited from your writing.Cheers!

  114. An intriguing discussion is definitely worth comment. There’s no doubt that that you need to publish more about this subject, it might not be a taboo subject but generally people do not talk about such subjects. To the next! Many thanks.

  119. Having read this I believed it was reallyenlightening. I appreciate you taking the time and effort to putthis information together. I once again find myself spending way too much time both reading and commenting.But so what, it was still worth it!

  128. I do agree with all of the ideas you’ve presented in your post. They are really convincing and will definitely work. Still, the posts are too short for newbies. Could you please extend them a little from next time? Thanks for the post.

  138. Wow that was unusual. I just wrote an very long comment but after I clicked submit my comment didn’t appear. Grrrr… well I’m not writing all that over again. Anyway, just wanted to say wonderful blog!

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz