Kuantum bilgisayarların gelişimi çok canlı ve istikrarlı bir şekilde ilerlemesine rağmen bu tür cihazlar hala laboratuvarlarla sınırlıdır ve burada giriş tasarımı , kübitler arasındaki bağlantı gibi en temel kavramların bile deneyleri yapılmaktadır.
Temel olarak, kübitlerin fiziksel uygulamalarından hangisinin sonunda en popüler olacağını hala bilmiyoruz; bunların süper iletken döngüler mi (transmonlar) yoksa hapsolmuş iyonlar gibi başka bir şey mi olacağını . Bunun nedeni temel olarak fiziksel kübitlerin, verilerde hızlı bir şekilde hatalara neden olan ve sistemin uyumsuzluğuna yol açan bozulmalara karşı aşırı duyarlılığıdır .
Bu, çalışan bir kübit kümesiyle yararlı hesaplama işlemlerinin gerçekleştirilebileceği süreyi önemli ölçüde sınırlıyor ve kübit sayısı arttıkça sorunlar katlanarak daha ciddi hale geliyor. Bu nedenle, son yıllarda kuantum bilgisayarlarının gelişiminin , kübit sayısı yarışından, bu kübitleri parazitlere karşı daha dirençli hale getirme veya başka bir şekilde hataları daha başarılı bir şekilde ortadan kaldırma çabasına doğru ilerlemesi şaşırtıcı değil . Bu yıl Google ve IBM gibi büyük şirketlerin daha belirgin duyuruları tam olarak hata ayıklamaya odaklandı .
Bu ışık altında, IBM’in en son yol haritası revizyonunun ayrıntılarını anlamak daha kolay. Şirket Pazartesi günü iki yeni çipi tanıttı. 1.121 kübitlik Condor, binden fazla kübite sahip ilk bağımsız işlemcidir ve planın geçmiş versiyonunu temel alarak vaatlerini yerine getirmesini bekliyorduk. Ancak pratikte bu çok kullanışlı bir işlemci değil, daha ziyade tek bir pakette binlerce kusursuz kübit üretebileceklerinin mühendislik onayıdır. Onlarla bilgi işlem yapmak tamamen farklı bir hikaye ve sunulan ikinci çip olan 133 kübitlik Heron burada aslında daha önemli. Her ne kadar kağıt üzerinde Condor’dan çok daha az kübite (ve dolayısıyla teorik olarak daha az hesaplama gücüne) sahip olsa da gerçekte teknolojik olarak daha gelişmiş bir cihazdır. Heron, ayarlanabilir kuplörlerle kübitler arasındaki yeni bağlantıları ve daha modern mantık kapısı tasarımlarını birleştiriyor; Çip aynı zamanda daha büyük gruplara bağlanma seçeneğine de sahip. Yanında gösterilen Quantum System Two bilgisayarı, bu şekilde bağlanan üç Heron içerir. Örneğin yeni bağlaştırıcılar, yukarıda bahsedilen girişim sorunları karşısında hayati önem taşıyan mantık kapıları üzerindeki işlemleri önemli ölçüde hızlandırıyor.
2030 yılına kadar olan planlarda parazitle mücadeleye verilen önem daha da belirginleşiyor. Heron ile başlattıkları bağlantıları ve geçitleri mükemmelleştirme süreci 2025 yılında 156-qubit Flamingo çipiyle devam edecek. Bir yıl sonra, mantıksal kübitlerin, yani parazitten kaynaklanan hataları otomatik olarak düzeltebilecek (böylece mantıksal kübite asla yansıtılmayacak) çok sayıda fiziksel kübitten oluşan hesaplamalı kübitlerin ilk uygulamasını görecektik. Mantıksal kübitlerin mevcut teorik türevleri çok sayıda fiziksel kübit gerektirir (en azından 400 civarında), ancak IBM’de “yalnızca” 288 gerektiren bir iyileştirmeyi test etmeyi amaçladılar . Bir çipteki gerçek uygulamanın 2028 yılında Starling işlemcisi tarafından gerçekleştirilmesi gerekiyor. .
Yinelemelerinin nihayet 2030 yılında yaklaşık bin güvenilir mantıksal kubit üzerinde milyonlarca işlemle hesaplamayı mümkün kılması bekleniyor.
Bu, bu aşamada bile günümüzün şifreleme algoritmalarını henüz karşılayamayacak olan ancak esas olarak fiziksel simülasyonlar ve belirli matematik problemleri için kullanılacak olan kuantum bilgisayarlarla pratik çalışma alanını açmalıdır. IBM’de kullanılan transmon yaklaşımı, daha gelişmiş hata düzeltme ve mantıksal kübit şemalarının gerektirdiği kübitler arasındaki çok sayıda bağlantıdan hoşlanmadığından, şirketin zaman çizelgesini karşılamak için çok çalışması gerekeceğini belirtmekte fayda var. Bu amaçla yeni üç boyutlu çip mimarileri geliştirmeleri gerekecek.
Yorumlar
0 Yorumlar
GIPHY App Key not set. Please check settings