Google Quantum Yapay Zeka ekibi, “Quantum Echoes” adını verdikleri yeni algoritmayı, 105 kübitlik Willow işlemcisi üzerinde çalıştırarak “doğrulanabilir kuantum üstünlüğü” elde etti. Bu, kuantum sistemlerinden alınan sonuçların yalnızca teorik değil, başka kuantum sistemlerinde de tekrarlanabilir olduğu anlamına geliyor.
Algoritma, “out-of-time-order correlator” (OTOC) adı verilen bir kuantum olgusuna dayanıyor. Bu yöntem, parçacık sistemlerinde girişim etkilerini ölçmeyi sağlıyor. Klasik bilgisayarlarda hesaplanması imkânsız denebilecek kadar zor olan bu simülasyonlar, Willow çipinin mimarisi sayesinde saniyeler içinde gerçekleştirilebildi. Google, bu deneyin kuantum bilgisayarların doğrudan fiziksel deneyleri modelleyebilen yeni bir algoritma türünü temsil ettiğini belirtiyor.
Google, algoritmanın çalışma prensibini şöyle özetliyor: “Willow çipindeki kübitlere dikkatle hazırlanmış bir sinyal gönderiyoruz, ardından bir kübiti kasıtlı olarak bozuyoruz. Sonra sinyalin evrimini tersine çevirip geri dönen ‘yankıyı’ dinliyoruz.”
Bu “yankı”, kuantum dalgalarının birbirini desteklediği yapıcı girişim sayesinde güçleniyor ve ölçüm hassasiyetini artırıyor.
Bu gelişme, laboratuvar ortamında değil, gerçek dünyada doğrulanabilir ilk kuantum algoritması olarak da kayda geçti. Google, Kaliforniya Üniversitesi Berkeley ile ortak yürüttüğü deneyde, 15 ve 28 atom içeren iki molekülün yapısını inceledi. Elde edilen sonuçlar, klasik Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) verileriyle birebir örtüştü, hatta NMR’nin tespit edemediği ek yapısal veriler de elde edildi.
Google’a göre, kuantum destekli NMR teknolojisi gelecekte ilaç keşfi, moleküler bağ analizi ve yeni malzeme tasarımı gibi alanlarda devrim yaratabilir. Şirketin açıklamasında, “Bu teknoloji, potansiyel ilaçların proteinlere nasıl bağlandığını veya yeni batarya bileşenlerinin nasıl çalıştığını anlamamıza yardımcı olabilir” denildi.
Willow çipi, donanım açısından da büyük bir sıçramayı temsil ediyor. 105 kübitlik işlemci, tek kübit işlemlerinde yüzde 99,97, dolanık kübit işlemlerinde yüzde 99,88, okuma işlemlerinde ise yüzde 99,5 doğruluk oranına ulaştı. Tüm proje boyunca bir trilyon ölçüm yapıldı. Bu, şimdiye kadar tüm kuantum bilgisayarlarda yapılan ölçümlerin önemli bir kısmını oluşturuyor.
Google’ın elde ettiği bu hız ve doğruluk, kuantum simülasyonlarını bilimsel keşiflerde pratik bir araç haline getiriyor. Uzmanlara göre bu, kimya ve fizik alanında “gerçek zamanlı keşif çağı”nın başlangıcı olabilir. Google’ın açıklaması, şirketi IBM, Microsoft ve Çinli Baidu gibi rakiplerinin önüne taşırken, bilim dünyası bu sonucu temkinli bir iyimserlikle karşılıyor.
Şirket, Willow çipine şu anda sadece araştırma ortaklarının Quantum AI bulut platformu üzerinden erişebildiğini belirtti. Google’ın bir sonraki hedefi, hatasız ve ölçeklenebilir “mantıksal kübit” sistemleri geliştirmek. Bu hedefe ulaşılması, kuantum bilgisayarların teoriden çıkıp endüstriyel devrimin yeni motoruna dönüşmesinin önünü açabilir.
Google’ın Nature dergisinde yayımlanan çalışması, kuantum hesaplamayı teoriden pratiğe taşıyor. Tıpkı teleskopun gökyüzünü, mikroskobun mikroskobik dünyayı görünür kılması gibi, Willow çipi de doğanın derinliklerini gözlemleyebilen bir “kuantum mikroskobu” açıyor.
