Google’ın Yeni Kuantum Çipi “Willow”

Bütün evrenlerde aynı anda hesap yapmak mümkün mü?

Çoğunlukla tarayıcı hizmeti vermesiyle tanıdığımız Google, içinde bulunduğumuz Aralık ayı içerisinde insanlık tarihinde eşi benzeri görülmemiş bir teknolojiyi tanıtarak yeniden medyada gündem oldu. Google’ın geçen günlerde tanıttığı teknolojik çip “Willow”, kuantum bilgisayar alanındaki birçok uzmanın ve daha da ilginç olarak fizikçilerin ilgisini çekti.

Kuantum bilgisayarlar, normal bilgisayarlardan farklı olarak birden fazla durumu hesaplayabilmek için birçok durumu temsil edebilen “kübit” adlı bileşenlerden inşa edilir. Bu kübitler, süper bilgisayarların kuantum süperpozisyon adlı fizik kavramına bağlı olarak çok daha komplike hesaplamalar yapabilmelerini mümkün kılar. Google’ın Willow çipi ise içinde sadece 105 kübit barındırmasına rağmen daha yüksek kübit sayılarına sahip kuantum bilgisayarlarla kıyaslandığında, özellikle kuantum hata düzeltme alanında daha yüksek performans göstermiştir.

Bu başarısını, en iyi süper bilgisayarın bile 10 septilyon yılda (1.000.000.000.000.000.000.000.000) ancak çözebileceği bir tür “benchmark” testini sadece 5 dakikada hesaplayarak göstermiş ve bütün gözleri üstüne toplamıştır. Peki, bu teknolojik gelişmenin hayatımıza doğrudan bir etkisi olur mu? Ne tür etkileri olabilir? Bu gelişme, süper bilgisayarların portatifleşmesi yönünde olumlu bir adım mı? Yoksa hayatınızı ve hesap şifrelerinizi tehdit eden bir tehlike mi? Willow, Bitcoin’in şifresini kırabilir mi? Merak ediyorsanız bizimle kalın ve okumaya devam edin.

Willow’un Kuantum Hata Düzeltmesi

Willow, hesaplama ve doğru bilgi elde etme konusunda diğer süper bilgisayarlara oranla çok daha becerikli. Willow, bu büyük kabiliyetini kuantum hata düzeltme işlemini kusursuza yakın yapabilmesine borçlu. Peki, nedir bu kuantum hata düzeltme işlemi ve ne işe yarar?

Türümüzü daha güçlü süper bilgisayarlar yapmaktan bugüne kadar alıkoyan yegâne şey kuantum gürültü kavramıydı. Kuantum gürültü, süper bilgisayarlarda kullanılan kübitlerin dış etkenlerden, mesela sıcaklık ve basınç değişikliklerinden etkilenerek zamanla ürettikleri verilerin zarar görmesi ve sonuçların verimsizleşmesidir. Bu gürültü kavramı, bizi daha güçlü bilgisayarlar yapmaktan alıkoyuyordu çünkü daha güçlü bilgisayarlar için daha fazla kübite ihtiyaç duyuluyor; ancak kübit sayısı arttıkça kuantum gürültüsü de artıyordu.

Bu durum bir arpa boyu yol kat etmemize engel oluyordu… Ta ki bu aya kadar! Yakın tarihte yaşanan bütün bu başarılar, aslında günümüzden 5 yıl önce ortaya atılan ve sonunda Aralık 2024’te Google’ın Willow’u tanıtmasıyla hayatımıza giren yenilikçi bir teknoloji tasarımı sayesinde oldu.

Bu teknoloji, en basit anlatımıyla, birçok fiziksel kübitin tek bir sanal kübiti programlamak için kullanıldığı bir sistem olarak tanımlanabilir. Araştırmalar, bu yöntemin, normalde büyüklüğü arttıkça hata oranının yükseldiği kuantum bilgisayarların aksine, sistem ölçeklendikçe kuantum hata oranının azalmasını sağladığını göstermektedir.

Daha detaylı bilgi için Google’ın paylaştığı bu videoya göz atabilirsiniz:
https://youtu.be/W7ppd_RY-UE

Willow Çipi Hesaplama İçin Başka Evrenleri mi Kullanıyor?

Willow çipi, kuantum bilgisayar alanında daha önce görülmemiş bir başarı yakaladı. On septilyon yıllık hesaplama süresi olan bir denklemi sadece 5 dakikada tamamlayan Willow, bu başarısıyla akıllarda yeni soru işaretlerinin belirmesine neden oldu.

Bu soru işaretlerinden en ünlüsü, Willow’un böyle bir hesaplamayı gerçekleştirmek için gereken işlem gücünü hangi kaynaktan aldığıydı. Google’ın Quantum AI ekibi lideri Hartmut Neven, çipin bu işlem gücünü paralel boyutlardan veya alternatif evrenlerden sağladığı fikrini öne sürdü.

Hartmut Neven’e göre problem, bütün evrenlerde aynı anda hesaplanıyor ve sonra bizim evrenimizde tek ihtimale indirgeniyor. Bu fikir dile getirildikten hemen sonra özellikle yabancı medyada büyük ses getirdi. Her yerde Willow’un paralel evrenleri hesap yapmak için kullandığı ihtimali tekrarlansa da bu fikir henüz teori aşamasını geçememiştir. Maalesef paralel evrenlerin varlığını bir süre daha ne yalanlayabileceğiz ne de kanıtlayabileceğiz.

Hayatımıza Etkileri ve Güvenlik Riskleri

Peki, bu yeni teknoloji hayatımızı nasıl etkiler? Mesela artık güven içinde bilgilerimizi saklayabilir miyiz?

Aslında evet, çünkü Willow her ne kadar kendini hesaplama konusunda kanıtlamış olsa da henüz modern kriptolojiyi alt edecek kadar güçlü değil. Araştırmacılar, Willow’un böyle bir işlemi gerçekleştirebilmesi için yaklaşık bir milyon kübite ihtiyaç duyduğunu öngörüyor. Willow’da ise henüz sadece 105 kübit var.

Yani bilgileriniz güven içinde kalmaya devam edecek. En azından bir süre daha.