IBM, Bu Yıl Şimdiye Kadarki En Büyük Kuantum Bilgisayarını Tanıtacak

IBM, şimdiye kadar geliştirilen en büyük kuantum bilgisayarı inşa etmeyi planlıyor. Şirket, daha küçük makineleri birbirine bağlayarak rekor sayıda kuantum biti (qubit) içeren bir sistem oluşturmayı hedefliyor. 2025'te atılacak ilk adımlarla yeni bir kuantum bit rekoru kırılması beklenirken, uzun vadede mevcut en büyük kuantum bilgisayarın boyutunun üç kattan fazla artırılması amaçlanıyor.

IBM’in ticari kuantum bilgisayarını piyasaya sürmesinin üzerinden yalnızca altı yıl geçti. İlk model, internet üzerinden araştırmacıların kullanımına sunulan 20 qubitlik bir cihazdı. Şu anda şirketin en büyük kuantum çipi olan Condor, 1121 qubite sahip ancak IBM’in kuantum bilişim hizmetlerini kullananların çoğu yalnızca 100 qubit ile çalışıyor. Jay Gambetta, ölçeklenebilirliğin büyük bir mühendislik ve fiziksel tasarım sorunu olduğunu vurguluyor.

IBM, en fazla qubite sahip olma unvanını şu an elinde bulundurmuyor. Bu rekor, 2023 yılında 1180 qubitlik bir cihaz duyuran Atom Computing adlı girişime ait. Ancak şirket, yeniden zirveye çıkmak için yeni yöntemler geliştiriyor. Gambetta, “Condor’u sadece 10 kat büyütemeyiz. Kuantum üstünlüğüne ulaşmanın tek yolu, farklı bileşenleri birleştirmektir.” diyerek, tek bir çipe daha fazla qubit sığdırmanın pratik olarak zorlaştığını ifade ediyor.

Bu sorunu aşmak için IBM, modüler bir sistem geliştiriyor. Küçük kuantum işlemcilerini birbirine bağlayarak daha güçlü ve paralel çalışan bir kuantum bilgisayar inşa etmeyi hedefliyor. Bu yaklaşım kapsamında prototipi tamamlanan Flamingo çiplerinden üç tanesi birleştirilerek 2025'te 1386 qubitlik bir sistem oluşturulacak.

Şirketin bir sonraki hedefi 2026'da Kookaburra adlı yeni bir çipi piyasaya sürmek. Üç Kookaburra çipinin birbirine bağlanmasıyla 4158 qubitlik bir kuantum bilgisayar üretilecek. Bu sistem, ticari ve akademik laboratuvarlardaki mevcut çözümleri geride bırakarak büyük bir fark yaratacak. Ancak Gambetta, tam işlevselliğin kanıtlanmasının birkaç yıl sürebileceğini belirtiyor.

Çipleri birbirine bağlamak için bağlayıcı (coupler) bileşenleri gerekiyor ve IBM, şu ana kadar iki farklı türünü geliştirdi. Tamamen modüler kuantum bilgisayarlar için gerekli olan üçüncü tür bağlayıcının ise hâlâ geliştirme aşamasında olduğu ifade ediliyor. Bağlayıcılar, bitişik çipleri, uzaktaki çipleri veya bireysel qubitleri bir araya getirmek için farklı şekillerde çalışacak.

Kasım ayında IBM, 127 qubitlik iki çipi birbirine bağlayarak 142 qubit gerektiren bir hesaplama gerçekleştirdi. Şirketin şu an odaklandığı nokta, toplam qubit sayısını artırırken hata oranlarını kontrol altında tutmak. Böylece IBM, modüler kuantum bilişimde büyük bir sıçrama yapmaya hazırlanıyor.

‍

‍

Kaynak: https://www.newscientist.com/article/2457325-ibm-will-release-the-largest-ever-quantum-computer-in-2025/