Bilgisayar

Kuantum Bilgisayarları Artık Gürültü Problemini Aştı

Gelecekteki kuantum bilgisayarları, günümüz geleneksel bilgisayarlarının başarısız olduğu sorunları çözebilecektir. Ancak aynı zamanda, kuantum sistemleri çevresel gürültüye karşı çok hassastır. Çünkü modern toplumlarda bile halen geniş çaplı uygulamalardan çok uzaktayız.

Sistemler gürültüden büyük ölçüde korunabilmesine rağmen, araştırmacılar deneysel olarak kuantum bilgisayarların sadece küçük prototiplerini üretebiliyorlar. Hata oranını azaltmanın önemli bir yolu, tek bir kuantum parçacığında değil, birkaç kuantum cisimde kuantum bilgisini kodlamaktır. Bu mantıksal kuantum bitleri veya kbitler gürültüye karşı daha dayanıklıdır.

Son birkaç yılda, teorik fizikçiler bir dizi hata düzeltme kodu geliştirdiler. Bunları belirli görevler için optimize ettiler. Innsbruck Üniversitesi Teorik Fizik Enstitüsü Fizikçilerinden Hendrik Poulsen Nautrup ve Hans Briegel, şu anda Kuantum Optiği ve Kuantum Bilgisi Enstitüsünde, farklı kodlanmış sistemler arasında kuantum bilgisini aktarmak için bir teknik buldular.

İşlemci ve Bellek Arasındaki Arabirim

Klasik bilgisayarlara benzer şekilde, gelecekteki kuantum bilgisayarları farklı bileşenlerle inşa edilebilecek. Bilim adamları deneysel olarak küçük çaplı kuantum işlemcileri ve bellekleri farklı deneyimlerle inşa ettiler. Mantıksal kbit‘leri kodlamak için farklı protokoller uyguladılar.

Örneğin kuantum işlemciler için renk kodları denilen kuantum belleklerini yüzey kodları olarak kullanıyorlardı. PhD öğrencisi Hendrik Poulsen Nautrup’a göre, “İki sistemin birbirine mekanik olarak kuantum mekanizması ile etkileşim kurabilmesi için birbirine bağlanmalıydı.” PhD öğrencisi Hendrik Poulsen Nautrup,”Farklı kodlanmış kuantum sistemlerini birleştirmemizi sağlayan bir protokol geliştirdik.”dedi.

Bilim adamları, kodlanmış kuantum bitlerinin belirli öğelerini yerel olarak değiştirmeyi öneriyorlar. Bu işlem, kuantum işlemcileri ve bellekler gibi çift sistemleri birleştirmek için kullanılan yöntem olup, kafes(çapraz) ameliyatı olarak da adlandırılıyor.

Sistemler geçici olarak birlikte “dikilir” hale getirildiğinde, kuantum bilgileri işlemciden belleğe veya tersi teleport edilebilir. Poulsen Nautrup, “Konvansiyonel bir bilgisayardaki veri yoluna benzer şekilde, bilim insanları bu tekniği bir kuantum bilgisayarın bileşenlerini bağlamak için kullanabilir.” diyor.

Bu yeni düzen, evrensel bir kuantum bilgisayarı oluşturma yolunda atılmış bir adım ve deneysel gerçekleştirme araştırması devam ediyor. Araştırma, Innsbruck Üniversitesi’nde sunulan,  Atomlar, Işık ve Moleküller doktora programı çerçevesinde yürütülmüştür. Avusturya Bilim Fonu ve Templeton Dünya Yardım Vakfı tarafından finanse edilmektedir.

Kaynak:
sciencedaily
Etiketler
1 Oy2 Oy3 Oy4 Oy5 Oy (2 oy verildi, Ortalama: 5 üzerinden 5,00 oy )
Loading...

Benzer Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Close