1980’lerden bu yana ileri fizik ve bilgisayar biliminin ortak hayali olan çalışır durumdaki kuantum bilgisayar, artık tarihe hiç olmadığı kadar yakın. Son teknik atılımlar, laboratuvar ölçeğinde yapılan deneyleri endüstriyel boyuta taşımak için devleri yarışa soktu.
IBM ve Google Rekabette Hızlandı
Haziran ayında IBM, eksik parçaları tamamlayan tam ölçekli kuantum bilgisayar planını açıkladı. Bu adım, Google’ın geçen yıl duyurduğu benzer hedefle doğrudan rekabet anlamına geliyor. Her iki şirket de on yıl bitmeden endüstriyel ölçekte bir kuantum bilgisayar inşa etmeyi hedefliyor.
IBM Kuantum Girişimi Başkanı Jay Gambetta, “Artık bir hayal gibi hissettirmiyor. Kodu çözdük ve on yıl bitmeden bu makineyi yapabileceğiz” derken, Google Quantum AI Donanım Başkanı Julian Kelly, “Kalan mühendislik ve bilimsel zorluklar aşılabilir” değerlendirmesinde bulundu.
1 Milyon Kübit Hedefi
Endüstriyel ölçeğe ulaşmak, bugün 200’ün altında olan kübit sayısını 1 milyonun üzerine çıkarmayı gerektiriyor. Ancak bu, gürültü, kararsızlık ve “çapraz konuşma” gibi karmaşık fizik problemlerini de beraberinde getiriyor.
IBM’in 433 kübitlik Condor çipi, bileşenler arasında istenmeyen etkileşimler yarattı. Şirket, bu soruna yeni bir bağlantı teknolojisi ile çözüm bulduğunu açıklarken, rakipler farklı yöntemler üzerinde çalışıyor.
Hata Düzeltme Teknolojileri Yarışı
Kuantum bilgisayarların güvenilirliği için hata düzeltme yöntemleri kritik önemde. Google, “yüzey kodu” tekniğiyle 1 milyon kübit hedeflerken, IBM ise %90 daha az kübit gerektiren “düşük yoğunluklu parite kontrol kodu” yöntemine yöneldi. Ancak bu yöntem, uzun mesafeli bağlantılar gibi mühendislik zorluklarını beraberinde getiriyor.
Mühendislik Zorlukları Devam Ediyor
Sistemlerin mutlak sıfıra yakın sıcaklıklarda çalışabilmesi için dev soğutucular, karmaşık kablolama sistemleri ve modüler çip tasarımları gerekiyor. Süperiletken kübitler büyük ilerleme kaydetse de kontrolü zor ve düşük sıcaklık gerektiriyor.
Alternatif olarak tuzaklanmış iyon, nötr atom ve foton tabanlı sistemler üzerinde çalışmalar sürüyor. Ancak bunlar da hız ve ölçekleme açısından kısıtlı.
Devlet Destekleri Belirleyici Olacak
Uzmanlara göre, hangi teknolojilerin devlet desteği alacağı, gelecekte oyunda kalacak şirketleri belirleyecek. Darpa geçen yıl en hızlı ölçeklenebilecek teknolojileri incelemeye başladı. Amazon ve Microsoft gibi şirketler de daha güvenilir kübitler için radikal tasarımlar üzerinde çalışıyor.
Gartner analisti Mark Horvath, “Zor olması, yapılamayacağı anlamına gelmiyor” sözleriyle sektördeki iyimserliği özetledi.
