Daha fazla hava durumu tahmini: 15 günlük hava durumu İstanbul
Bizimle İletişimde Kalın

Teknoloji

Kuantum bilgisayarda dünya rekoru: “6,7 milyon işlemde yalnızca bir hata”

Yayımlandı

üzerinde

insanları, kuantum bilgisayarların önündeki en büyük engellerden biri olan yüksek hata oranı sorununu aşma çabalarında önemli bir adım attı.

Hakemli bilimsel dergi APS Physical Review Letters’ta yayınlanan araştırmada, şimdiye kadar kaydedilen en düşük kuantum hata oranı elde edildi: Yüzde 0,000015.

Bu oran yaklaşık 6,7 milyon işlemde yalnızca bir hata anlamına geliyor.

Söz konusu başarı, aynı araştırma ekibinin 2014’te ulaştığı bir önceki rekor olan 1 milyon işlemde bir hata düzeyine göre neredeyse 10 kat iyileşme demek.

KUANTUM GÜRÜLTÜSÜ

Kuantum bilgisayarlarda ortaya çıkan hatalara “gürültü” adı veriliyor. Bu da bilgisayarın verdiği sonuçların güvenilmez hâle gelmesine neden olabiliyor.

Bu hatalar hem fiziksel sınırlamalardan (örneğin kuantum durumunun zamanla bozulması veya bilgi sızması) hem de donanım ve kontrol yöntemlerindeki kusurlardan kaynaklanıyor.

Araştırma ekibi, doğa yasalarına bağlı hataları tamamen ortadan kaldıramasa da, bilgisayarın mimarisi ve kontrol yöntemlerinden kaynaklanan gürültüyü neredeyse sıfıra indirerek bu çığır açan sonucu elde etti.

Oxford Üniversitesi’nden Molly Smith, Livescience’a yaptığı açıklamada, “Hata olasılığını bu denli azaltmak, kuantum hata düzeltme altyapısını ciddi ölçüde küçültüyor. Bu da gelecekteki kuantum bilgisayarların daha küçük, hızlı ve verimli olmasının önünü açıyor” dedi.

Smith ayrıca bu hassas kontrolün, kuantum saatleri ve sensörler gibi diğer kuantum teknolojileri için de faydalı olacağını vurguladı.

FOTONDAN İYONA

Çalışmada kullanılan kuantum bilgisayar, yaygın olan foton tabanlı kuantum bit (kübit) mimarisi yerine “tuzaklanmış iyonlar” kullanan özel bir platforma dayanıyor. Üstelik deneyler oda sıcaklığında gerçekleştirildi, bu da teknolojinin daha pratik ve entegre edilebilir olmasını sağladı.

Ekip, fotonları lazerle sabitlemek yerine, kalsiyum-43 iyonlarını mikrodalga kullanarak tuzakladı. Bu iyonlar daha sonra atomik saat gibi çalışan “hiper-ince” bir kuantum duruma getirildi. Bu durum, kuantum kapılarının (yani işlemlerin) daha hassas yapılabilmesini sağladı.

Oluşabilecek frekans ve genlik kaymalarını engellemek için de özel bir algoritma geliştirildi. Bu yazılım, mikrodalgaların ürettiği gürültüyü düzenli olarak tespit edip düzeltti. Böylece, araştırmacılar kuantum işlemleri fiziksel olarak mümkün olan en düşük hata oranında gerçekleştirmeyi başardı.

DAHA DÜŞÜK MALİYET

Bu yöntemle artık tekli kuantum kapılarıyla (single-gate qubit) yapılan işlemlerde neredeyse sıfır hata ile yüksek ölçekli hesaplamalar mümkün hale geliyor. Bu da mühendislerin sistem içinde yalnızca hata düzeltmeye ayrılan kübit sayısını azaltmasına olanak tanıyor. Dolayısıyla, bu başarı hem kuantum bilgisayarların maliyetini hem de boyutunu küçültebilir.

Araştırma umut verici olsa da, kuantum bilgi işlemde hala çözülmesi gereken sorunlar var. Özellikle çoklu kübit kapılarının (multigate) hata oranı hâlâ yüksek: Yaklaşık her 2 bin işlemde bir hata.

Bu nedenle, araştırma kullanılabilir ölçekte kuantum bilgisayarlara doğru atılmış çok önemli bir adım olsa da karmaşık hesaplamalarda hâlâ aşılması gereken teknik engeller mevcut.

Okumaya Devam Et
Yorum yapmak için tıklayın

Leave a Reply

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Teknoloji

Bilim insanları: Ay kraterlerinde “hazine” yatıyor olabilir

Yayımlandı

üzerinde

Bağımsız gök bilimci Jayanth Chennamangalam’ın öncülüğünde yeni bir çalışma yapıldı.

Araştırmada, 6 bin 500’e kadar kraterin platin, paladyum ve rodyum gibi değerli metaller barındırabileceği öngörüldü. Bu metallerin, endüstri ve tıpta kritik öneme sahip olmalarına rağmen Dünya’da oldukça nadir bulunduğu bildirildi.

Araştırmaya göre 3 bin 400’e yakın kraterde ise suyun hidratlı mineraller halinde bulunması mümkün.

Uzmanlar, bu kaynağın, gelecekte Ay’da kurulacak üslerde insanlı görevler için büyük önem taşıyabileceğini kaydetti. Açıklamada özellikle 19 kilometreden büyük ve merkezinde tepe yapısı bulunan kraterlerin metal yoğunluğu açısından en güçlü adaylar olduğu bilgisi paylaşıldı.

insanları, madenciliğinin, Dünya’nın sınırlı kaynaklarına alternatif olarak görüldüğünü ifade etti. Ayrıca, Ay’da suyun bulunması halinde, bu kaynağın astronotların ihtiyacını karşılamak için kullanılabileceği ve Dünya’dan su taşıma zorunluluğunu azaltacağı da aktarıldı.

Çalışma kapsamında, Ay yüzeyine gönderilecek maliyetli iniş araçları yerine yörüngeden yapılacak uzaktan algılama yöntemleriyle hedef kraterlerin belirlenmesi önerildi.

Okumaya Devam Et

Teknoloji

171 sayfalık Gelecek Raporu: 2045’te dünya nasıl bir yer olacak?

Yayımlandı

üzerinde

hükümeti, önümüzdeki 20 yıl için öngörülerini içeren 171 sayfalık “Gelecek Raporu”nu kamuyla paylaştı.

İşte rapora göre 2045 yılına kadar gerçekleşmesi beklenen senaryolar…

İŞ BİRLİĞİ DÜNYASI

En iyimser senaryoya göre uluslararası düzen güçleniyor, küresel ve toplumsal sorunlar barışçıl işbirliğiyle çözülüyor. Yeşil ekonomiye adil geçiş sağlanıyor. Avrupa Birliği, güçlü bir küresel aktör ve öncü konumuna yükseliyor.

Bunun yanı sıra ABD’de kutuplaşma azalıyor, Çin’de devlet kontrolü gevşiyor, Rusya’da demokrasi yeniden güç kazanıyor.

Raporda bu senaryonun tek riskinin “rahatlığa kapılmak” olduğu vurgulanıyor.

TEKNOLOJİ DEVLERİNİN DÜNYASI

Amazon ve Nvidia benzeri şirketlerin geleceği şekillendirdiği bu tabloda, teknoloji devleri büyük veri ve servet sayesinde siyaset üzerinde etkili hale geliyor.

Çin, kritik teknolojilerde tamamen kendi kendine yeterli hale geliyor.

ABD üstünlüğünü kısmen yitiriyor, Rusya’nın ise teknoloji devi bulunmuyor.

Verimlilik artışı, suç önleme ve fosil yakıtlardan uzaklaşma gibi olumlu sonuçlara rağmen, eşitsizliklerin büyüyeceği öngörülüyor.

ÇATIŞMACI DÜNYA

Ulusal çıkarlara dayalı blokların öne çıktığı, kaynaklar ve teknolojik üstünlük için rekabetin arttığı bir tablo çiziliyor.

Arktik’te rekabet sertleşiyor, çatışmalar ve krizler artıyor. Küresel ekonomi bölgeselleşiyor, iklim krizi ağır ekonomik bedeller doğuruyor. Avrupa’ya kitlesel göç dalgaları yaşanıyor.

ÇÖKEN DÜNYA

En karanlık senaryoda ekolojik çöküş, toplumsal ve ekonomik düzeni yıkıyor.

Küresel ekonomi krizde, ticaret savaşları ve blok siyaseti norm haline geliyor. Yoksulluk artıyor, Batı’da yaşam standartları geriliyor.

NATO ve AB gibi ittifaklar çökerken, ABD içine kapanıyor, Çin iç çatışmalarla felç oluyor, Rusya ise faşizme kayıyor.

SÜRPRİZ SENARYOLAR: BEKLENMEDİK GELİŞMELER

Rapor ayrıca geleceği kökten değiştirebilecek “sürpriz senaryoları” da listeliyor:

Afrika ekonomik mucizesi: İyi yönetişim, nüfus artışı ve kaynaklarla kıtanın yükselmesi.

Yeni Buzul Çağı: Körfez Akıntısı’nın çökmesiyle Avrupa’da sıcaklıkların 5 derece düşmesi.

Aşırı uzun yaşam: İnsanların 160 yaşına kadar yaşayabilmesi, sosyal sistemler ve siyasette köklü değişim.

Ücretsiz internetin sona ermesi, yeni uzay yarışı, Rusya’nın dağılması gibi olasılıklar da vurgulanıyor.

Finlandiya, bu tür bir rapor hazırlayan tek ülke konumunda. Çalışma, AB, BM ve Ekonomik Forumu gibi uluslararası kuruluşlar için de bir referans niteliğinde kabul ediliyor.

Okumaya Devam Et

Teknoloji

NASA, Ay’a çarpma ihtimali olan göktaşına karşı plan yapıyor: Nükleer seçenek masada

Yayımlandı

üzerinde

Geçen yıl keşfedildiğinde Dünya’ya çarpma olasılığı yüzde 3 olarak hesaplanan 2024 YR4 adlı asteroid için modeller güncellendi: Artık Dünya’ya çarpma ihtimali neredeyse yok, fakat ve ortak araştırmacıların yeni değerlendirmelerine göre asteroidin Aralık 2032’de Ay’a çarpma ihtimali yaklaşık yüzde 4.

Olası çarpma tarihine yaklaştıkça ihtimal daha kesinleşecek; ancak bilim insanları potansiyel yıkıcı etkileri önlemek için senaryolar ve görev planları üzerinde çalışıyor.

DÜNYA’YI NASIL ETKİLEYECEK?

Yeni çalışmaya göre Ay’a çarpması halinde ortaya çıkacak büyük enkaz bulutu, birkaç gün boyunca Dünya çevresindeki mikro-meteorit akışını normalin bin katına çıkarabilir.

Bu durum, istasyonlarındaki astronotlar ve yörüngedeki uydular için ciddi riskler doğurabilir.

SAPTIRMAK VEYA YOK ETMEK

Araştırma, 2024 YR4 tehdidini ortadan kaldırmak için pratikte iki yol olduğunu belirtiyor: Asteroidi yörüngesinden hafifçe saptırmak (defleksiyon) ya da parçalayarak yok etmek.

Tercih edilen yöntem saptırma; çünkü yörüngede küçük bir değişiklik hem Ay’ı hem de Dünya’yı güvenle geçmesini sağlayabilir. Erken müdahale daha az kuvvet gerektirdiği için mümkün olan en erken zamanda harekete geçmek avantajlı.

Saptırma görevini planlarken en kritik parametre ise asteroidin kütlesi. Çapı hakkında nispeten iyi bir tahmin (yaklaşık 60 metre ± yüzde 10) olsa da yoğunluk bilinmediğinden kütle tahminleri 51 milyon kilogram ile 711 milyon kilogram arasında değişiyor.

Bu geniş aralık, kayayı hareket ettirmek için gereken enerjiyi ciddi biçimde etkiliyor; yanlış kütle hesaplanması ise kazara yörüngesini daha tehlikeli hâle getirebilir.

ZAMAN DARALIYOR

Universe Today’e göre, kütleyi doğru kestirecek keşif görevleri en uygun 2028’de yapılabilir. Ancak 2028’e kadar tasarım ve fırlatma yapmak olağanüstü sıkışık bir takvim gerektiriyor.

Bu nedenle araştırmacılar, halihazırda uzayda veya geliştirme aşamasında olan görevlerin (OSIRIS-APEX, Psyche gibi) yeniden yönlendirilerek 2024 YR4’e yaklaştırılıp veri toplamasının bir seçenek olarak değerlendirilebileceğini yazıyor.

NÜKLEER PATLAMA BİR SEÇENEK

Saptırmanın belirsizlikleri göz önüne alındığında, çalışmada yok etme seçeneklerinin de uygulanabilir olduğu vurgulanıyor.

Kinetik yöntem, büyük bir cismin çarptırılarak asteroidi 10 metre ölçeğinde parçalara ayırmayı hedefliyor; DART misyonu bu yaklaşımın kanıtını göstermişti. Bu tür bir görev için olası fırlatma penceresi Nisan 2030 ile Nisan 2032 arasında yer alıyor.

Diğer seçenek daha tartışmalı: Asteroidi bir nükleer patlamayla parçalayıp “bozmak.” Çalışma, uygun yükseklikte yapılacak bir patlamayla 1 megaton güçte bir nükleer cihazın 2024 YR4’ü boyutundan bağımsız olarak “parçalamak/bozmak” için yeterli olabileceğini hesapladı.

Ancak nükleer seçenek hem teknik hem de politik açıdan büyük tartışma ve koordinasyon gerektiriyor; uzayda nükleer müdahale daha önce hedef odaklı olarak test edilmedi.

Şu an için 2024 YR4’ün Ay’a çarpacağı kesin değil. Nihai kararları ve müdahale planlarını şekillendirecek daha iyi veriler 2028’e kadar gelmeyecek. Ancak araştırma, eğer çarpma riski doğrulanırsa hem keşif hem de müdahale yeteneğinin birkaç yıl içinde hazır olması gerektiğini vurguluyor; fırlatma pencereleri daraldıkça seçeneklerin maliyeti ve zorluğu artacak.

Okumaya Devam Et

Çok Okunanlar