Kuantum bilgisayarlarda Qutrit periyodu

Bilgisayar dünyasına son yıllarda giren bir kavram var ki o da kuantum bilgisayar sistemleri. Kuantum bilgisayarı, kuantum fiziği unsurlarını kullanan ve standart bilgisayarların en yüksek hesaplama kabiliyetinin çok üzerinde hesaplama yapabilen sistemlere deniyor.

Kuantum hesaplamaları nedir?

Standart bilgisayar sistemlerinde 1 ve 0 bit pahalarını kullanıyoruz. Buna ikili sistem ya da Binary Digit deniyor. Kuantum hesaplamaları tarafında ise Qubit ya da durum olarak tanımlanan pahalar kullanılıyor. Qubit birebir anda 1’e karşılık gelen uyarılmış durum ve 0’a karşılık gelen temel durumu sürece kapasitesine sahip. Qubitler bu sayede bu iki durum ortasında sonsuz alt kısım işleyebiliyor. Her bir Qubit bir üstün iletken devre üzerinde bulunuyor. Kuantum fiziği de işte burada devreye giriyor.

Standart bilgisayar donanımlardan transistör sayısı arttıkça süreç kapasitesi de artıyor fakat elektriksel yapıların bir noktadan sonra tekrar yenilenmesi gerektiği için süreç süreci uzamaya başlıyor. Kuantum bilgisayarların ışık suratına yakın bir müddette tüm süreçleri tamamlayabileceği belirtiliyor. Bu bakımdan yüksek yoğunluklu süreçlerde kuantum bilgisayarlara muhtaçlık doğuyor. Olağanda Qubitler çok kırılgan olduğu için uzay sıcaklığından 250 kat daha soğuk ortamlarda tutulması gerekiyor. Ayrıyeten bilgi kaybını önlemek için de çok güzel birleştirilmesi gerekiyor.

Kuantum alanında faaliyet gösteren Rigetti Computing ses getirecek bir yeniliğe imza attı. Qutrit ismi verilen bu yenilik anlaşılacağı üzere Qubit olarak bildiğimiz pahada üçüncü bir durumu daha etkin hale getiriyor. 1’in üzeri halinde bir tabir yapılan bu durum 2’ye karşılık geliyor. Qubit kıymeti 0-1 ortasında olasılıkları işlerken Qutrit ise 0-2 ortasında olasılıkları işliyor. Böylelikle çok daha güç iş yükleri kaldırılabiliyor. 

Qutritler yalnızca ağır iş yükleri için tasarlanmadı. Yeni kusur düzeltme teknikleri de bu sayede mümkün olacak. Bununla birlikte Qubit durumlarını arttırmak sistemin dayanıklılık ömrünü azaltıyor. Bozulan sistemler hiç bir iş yapmama yahut üretilen sonuçların kalitesini önemli manada azaltma üzere yanlışlara sebep oluyor. Bu bakımdan Qutrit kıymetleri mikrosaniyelik ölçekte işler için uygun. Rigetti Computing yeni Qutrit bedellerini deneysel olarak Quil-T komut seti mimarisinde araştırmacıların kullanımına sundu.