Kuantum dünyasında gerçek zamanlı hata düzeltme devrimi!

Metin Akpınar

Teknoloji Editörü

Kuantum dünyasında gerçek zamanlı hata düzeltme devrimi! — **Kuantum** araştırmacıları, kübitlerde meydana gelen gürültüyü, başka bir deyişle hatayı, **gerçek zamanlı** olarak yönetebilen yeni bir **algoritma** geliştirdi. Bu yöntem, farklı türdeki kübitlerde ve çok sayıda kübit kullanımı söz konusu olduğunda bile uygulanabiliyor.

Kuantum bilgisayarlarda kübitler, klasik bilgisayarların bitlerinden çok daha hassas. Küçük çevresel değişimler bile hatalara yol açabiliyor. Bu durum, kuantum bilgisayarlarda işlenen verilerin doğruluğunu ciddi şekilde tehdit ediyor. İşte bu istenmeyen bozulmalara dekoherans deniyor.

Şimdi ise Niels Bohr Enstitüsü, MIT, NTNU ve Leiden Üniversitesi’nden araştırmacıların iş birliğiyle geliştirilen yeni yöntem, bu tür gürültüyü etkili bir şekilde yönetmenin yolunu açıyor.

Halihazırda bu sorunu çözmek için malzemeyi geliştirmek, kübitleri daha az hassas olacak şekilde tasarlamak ya da gürültüyü iptal eden algoritmalar geliştirmek gibi birkaç yöntem mevcut. Son 10-15 yıldır araştırmalar çoğunlukla bu son yönteme odaklanmış durumda.

Ancak gürültüyü iptal etmenin en zor kısmı, bunu neredeyse anında yapmak zorunda olmaları. Çünkü veri ekranınıza ulaştığında gürültü değişmiş olabiliyor ve düzeltme gecikmiş oluyor.

Gürültüler anında tespit edilebiliyor

Kontrolcü, verilerin yavaşça bilgisayara iletilmesini beklemeden kübit frekansını tahmin ediyor. Böylece çevresel etkilerden kaynaklanan frekans değişimleri, deney sırasında gerçek zamanlı olarak kaydedilebiliyor. Gürültü bilindiğinde ve kontrol hızla güncellenebildiğinde, gürültü yönetilebilir hâle geliyor.

Bugün kuantum işlem birimlerinde kübitler, binlerce veya on binlerce ölçümle kalibre ediliyor. Kübit sayısı arttıkça frekans dalgalanmalarını takip etmek zorlaşıyor. Gelecekte milyonlarca kübit içeren sistemler mümkün olabileceği için verimli bir gürültü yönetimi kritik önem taşıyacak.