Kuantum Hata Düzeltme Alanında İlerlemeler
IBM, Oak Ridge National Laboratory’deki Quantum Science Center ve AMD, kuantum hata düzeltme konusunda önemli bir adım atarak yeni bir ortak tasarım platformunu tanıttı. Bu platform, kuantum ve yüksek performanslı hesaplamayı entegre ederek, kuantum bilgisayarlarının daha etkin bir biçimde kullanılmasını amaçlıyor.
Son yıllarda, kuantum hata düzeltme alanında kaydedilen önemli ilerlemeler, kuantum bilgilerin gürültüden korunması ve klasik yöntemlere kıyasla kuantum avantajı sağlanması gibi konuları içermektedir. Ancak, bu ilerlemelerin ölçeklendirilmesi için daha fazla klasik hesaplama gücüne ihtiyaç duyulmaktadır.
Ortak Tasarım Platformunun Detayları
IBM’in başlattığı bu yeni platform, IBM’in en güçlü kuantum işlemcisi olan 120-qubit IBM Quantum Nighthawk ile ORNL’nin Umbra Yüksek Performanslı Hesaplama sistemi arasında bir entegrasyon sağlıyor. AMD Instinct™ MI355X GPU’lar ve 5. nesil AMD EPYC™ CPU’lar ile desteklenen bu sistem, kuantum hata düzeltme çalışmaları için gerekli klasik hesaplama altyapısını sunuyor.
Bu platform, araştırmacıların klasik ve kuantum hesaplama arasındaki sıkı entegrasyonu değerlendirerek kuantum hata düzeltme araştırmalarında ivme kazandırmalarına olanak tanıyacak.
Enerji Bakanlığı’nın Kuantum Genesis Misyonu
Bu ortak tasarım platformu, ABD Enerji Bakanlığı’nın Kuantum Genesis Misyonu ile de uyumlu bir şekilde çalışarak, 2028 yılı sonuna kadar 100 mantıksal qubit ile 100.000 zor işlem gerçekleştirme hedefine ulaşmayı amaçlıyor. IBM’in mevcut çalışmaları, 70 mantıksal qubit ve 438 zor işlem ile deneyler gerçekleştirdiğini gösteriyor.
Bu hedefe ulaşmak için, zor işlem sayısında yaklaşık 230 kat artış sağlanması gerekmektedir.
Geleceğin Hesaplama Paradigması
AMD’nin İcra Komitesi Başkan Yardımcısı Mark Papermaster, “Gelecek nesil hesaplama, kuantum paradigmasını klasik donanım ve yazılım ekosistemindeki yılların birikimi ile bir araya getirecek” dedi. Bu yeni platform, hata toleranslı kuantum bilgisayarların gerçek olabilmesi için gerekli ölçeklenebilir ve verimli hesaplama altyapısının oluşturulmasına önemli bir adım teşkil ediyor.
IBM’in Quantum System API’si, araştırmacılara kuantum bilgisayarlar üzerinde derin düzeyde işlem yapma imkanı sunarak, hata düzeltme yöntemlerinin test edilmesine olanak tanıyor.
İşbirlikleri ve Gelecek Hedefleri
Bu yeni platform, IBM, ORNL ve AMD arasındaki mevcut işbirliklerinin üzerine inşa ediliyor. IBM ve ORNL, National Quantum Initiative çerçevesinde kurulan Ulusal Kuantum Bilgi Bilimi Araştırma Merkezi üzerinden birlikte çalışmalar yürütüyor.
Gelecekteki kuantum bilgisayarlarının klasik hesaplama ile entegrasyonunu keşfetmek amacıyla yapılan bu çalışmalar, IBM’in ilk hata toleranslı kuantum bilgisayarı olan IBM Quantum Starling’e giden yolda önemli bir basamak teşkil edecek.
