Normal bir bilgisayarın çok üzerinde hesap yapabilen ve yakın gelecekte hayatımızda bir çok değişikliğe neden olacak Kuantum bilgisayar nedir, nasıl çalışır hakkında detaylı bilgileri yazımızda bulabilirsiniz.
Kuantum, Latince ‘miktar’ anlamına gelen bir terimdir. Modern bilim anlayışına göre bir enerji veya maddenin mümkün olan en küçük birimi olarak tanımlanır.
Kuantum Bilgisayar nedir ?
Verileri kuantum mekaniğine göre işleyen ve ileten bilgisayarlara kuantum bilgisayarı adı verilir. Kuantum bilgisayar normal bilgisayarın gelişim sürecinini sonlarına doğru ortaya çıkan bir bilgisayardır.
Kuantum bilgisayarı kim buldu diye hemen baştan sorabilirsiniz. Söyleyelim…
Kuantum hesaplamalarını bilgisayarda kullanma fikri 80’li yılların sonunda Yuri Manin ve Richard Feynman tarafından birbirinden bağımsız şekilde ortaya atıldı.
Kuantum Bilgisayar Nasıl Çalışır?
Klasik bilgisayarlar işlemlerini “0” ve “1” değerleri alabilen “bit” lerle yaparken, kuantum bilgisayarlar “kübit” denilen kuantum bitleri üzerinden gerçekleştirirler.
Kuantum teorisi bize iki ayrı kuantum durumunun bir parçacık için aynı anda geçerli olabileceğini söylemektedir.
Klasik bilgisayarlarda bir devre elemanının açık ve kapalı olması durumuna göre değişen durumlar kullanılırken, kuantum bilgisayarlarda bir atomdan da küçük ortamlar kullanılır. Örneğin atom çekirdeği ya da elektronlar kübit olarak kullanılabilir.
Bir atomda bulunan elektronlar, bir manyetik alanda mıknatıs gibi davranmaktadır. Elektronun bir mıknatıs gibi davranma özelliğine “spin” adı verilir. Bu durum elektronun manyetik alana sahip olmasından kaynaklanır. Bir elektron manyetik alana girdiğinde, manyetik kuvvetin etkisiyle, manyetik alan doğrultusunda yön değiştirir. Elektron manyetik alanın yönüne göre “spin up” veya “spin pown” durumlarında bulunabilir. Bu durumları, tıpkı klasik bilgisayardaki “0” ve “1” durumlarına benzetebiliriz.
Klasik bilgisayarda bir devrenin durumu ya “0” ya da “1” dir. Yani devre ya açıktır ya da kapalı. Kuantum bilgisayarda “spin up” ya da “spin down” durumları bu kadar net değildir. Kuantum bilgisayarda elektronlar eğer dış etkenlerden tamamen arındırılmış bir ortamda bulunursa, hem “spin up” hem de “spin down” durumunda olabilir. Yani elektron hem “0” hem de “1” durumunda olabilir. Bu durum kuantum fiziğinde “süperpozisyon” ya da ” üst üste binme” olarak adlandırılır. Yani, elektron aynı anda birden çok durumda olabilir. Bu durum kuantum işlemciye daha hızlı çalışıp, sonuca gitme kabiliyeti verir.
Kuantum bilgisayarda işlemler sıra ile değil, aynı anda yapılabilmektedir. Aynı anda işlem yapılabilmesi, yüzlerce, binlerce ve hatta milyonlarca hesaplamanın çok hızlı yapabilmesi anlamına gelir.
Kuantum bilgisayarlar, dijitalleşmenin hızlı bir şekilde artması ile beraber ortaya çıkacak büyük sorunların çözümü için büyük önem teşkil etmektedir. Çünkü geleneksel bilgisayarların hesaplama gücü, dijitalleşmenin hızı karşısında şimdiden yetersiz kalmaya başlamıştır. Şuan büyük firmaların bu teknolojinin geliştirilmesi konusunda büyük bir yarış içerisinde olması, teknolojinin piyasada daha erken kullanılabilir hale geleceğinin bir göstergesidir. Ayrıca kuantum bilgisayarların diğer işletmelere ve hatta tüketicilere daha iyi kararlar verebilmelerini sağlayan gücü, diğer şirketleri de bu teknolojiye yatırım yapmaya ikna etmek için gerekli olan unsur olacaktır…