16:54:46

Oxford Bilim İnsanları Kuantum Işınlamayı Başardıklarını Açıkladı

Oxford’dan Kuantum Işınlanma Başarısı.

13 Ekim 2025’te, Oxford Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, kuantum kapısı ışınlama kullanarak iki ayrı kuantum bilgisayarda tam bir kuantum algoritmasının ilk kez çalıştırılmasını başararak kuantum bilişimde önemli bir ilerleme kaydettiklerini duyurdu…

Bu çığır açan gelişme, iki farklı kuantum işlemcinin başarılı bir şekilde birbirine bağlanarak fotonik bir ağ aracılığıyla tek bir birleşik kuantum bilgisayar oluşturduğunu göstermektedir.

Oxford Üniversitesi‘nde gerçekleştirilen deneyde, fotonlar aracılığıyla kuantum bilgisini iletmek için optik fiberler kullanılarak yaklaşık iki metre uzaklıkta bulunan iki kuantum işlemci birbirine bağlandı.

Fizikçi Dougal Main liderliğindeki ekip, kuantum teleportasyonunu sadece kuantum durumlarını aktarmak için değil, ayrı makinelerde bulunan kuantum bitleri arasında kuantum hesaplamanın temel işlemleri olan mantıksal kuantum kapıları gerçekleştirmek için de kullandı.

Bu başarı, Grover‘ın arama algoritması adlı tam bir kuantum algoritmasının ilk kez iki uzak modül arasında çalıştırılmasıyla, dağıtılmış kuantum hesaplamanın uygulanabilirliğini kanıtladı.

Dağıtılmış kuantum hesaplama (DQC) olarak bilinen bu yaklaşım, daha küçük, modüler birimlerin birbirine ağ bağlantısı kurulmasına olanak tanıyarak, tekil, devasa kuantum işlemcilerin ölçeklenebilirliği sorununu aşıyor.

Sistem, kuantum kapısı işlemi için %86’lık bir doğruluk oranı elde etti; bu performans, daha fazla kalibrasyonla iyileştirilebilir.

Nature dergisinde yayımlanan bu araştırma, gelecekteki büyük ölçekli kuantum hesaplama ve güvenli iletişim ve dağıtılmış hesaplama için potansiyel bir “kuantum internet" için zemin hazırlıyor.

Bu, teknik olarak, bilim insanlarının kuantum ışınlamayı ilk kez kanıtlamaları değil. Önceki araştırmalar, kuantum bitleri olarak bilinen kuantum bitlerinin durumlarının -geleneksel bilgisayar bitlerine eşdeğer, ancak üst üste bindirilebilmeleri ve dolanabilmeleri dışında — fiziksel olarak ayrı sistemler arasında aktarılabileceğini göstermiştir.

Main yaptığı açıklamada, “Çalışmamızda, bu uzak sistemler arasında etkileşimler oluşturmak için kuantum ışınlamayı kullanıyoruz" dedi. “Bu etkileşimleri dikkatlice uyarlayarak, ayrı kuantum bilgisayarlarında bulunan kuantum bitleri arasında kuantum hesaplamanın temel işlemleri olan mantıksal kuantum kapıları gerçekleştirebiliyoruz."

“Bu çığır açan gelişme, farklı kuantum işlemcileri tek bir, tamamen bağlantılı kuantum bilgisayara etkili bir şekilde ‘bağlamamızı’ sağlıyor," diye açıkladı. Bu, temelde geleneksel bilgisayarları birbirine bağlayarak bir süper bilgisayar oluşturmaya eşdeğer.

Main ve ekibi, elektrik sinyalleri yerine ışığı kullanarak veri iletimi yapmanın, büyük kuantum bilgisayarlar oluştururken karşılaşılan mühendislik engellerini aşmalarını sağlayacağını umuyor. Genel olarak, bir kuantum bilgisayar ne kadar çok kuantum bitine sahipse, bunları kararlı bir durumda tutmak ve dış gürültüyü azaltmak o kadar zor olur.

Main, “Modülleri fotonik bağlantılar kullanarak birbirine bağlayarak, sistem değerli bir esneklik kazanır ve modüllerin tüm mimariyi bozmadan yükseltilmesine veya değiştirilmesine olanak tanır" diye açıkladı.

“Deneyimiz, ağda dağıtılmış kuantum bilgi işlemenin mevcut teknolojiyle mümkün olduğunu gösteriyor," diye ekledi baş araştırmacı ve Oxford fizik profesörü David Lucas.

Ancak kuantum bilgisayarlar, kuantum süper bilgisayarlar bir yana, yaygın olarak kullanılan bir ekipman haline gelmeden önce, araştırmacıların aşması gereken büyük engeller var.

Lucas, “Kuantum bilgisayarların ölçeğini büyütmek, önümüzdeki yıllarda yeni fiziksel bilgiler ve yoğun mühendislik çabaları gerektirecek zorlu bir teknik zorluk olmaya devam ediyor" diye açıkladı.

Daha büyük kuantum bilgisayarlar inşa etmenin teknik sınırlamalarının ötesinde, bilim adamları bunları işlevsel hesaplamaları çözen gerçekten yararlı araçlara dönüştürmek için hala mücadele ediyorlar.

Bununla birlikte, araştırmacılar kuantum hesaplama sistemlerinin bir gün, bugünün süper bilgisayarlarının çözmesi yıllar süren hesaplamaları sadece birkaç saatte yapabileceğini umuyorlar.

Bu içeriği beğendiyseniz lütfen çevrenizle paylaşınız…