Nvidia araştırmacıları, grafik işlem birimleri (GPU'lar) ile yürütülen süper bilgisayar simülasyonlarına dayanan, tamamen işlevsel, ticari olarak uygun bir kuantum bilgisayar oluşturma arayışında kayda değer ilerleme olduğunu iddia ediyorlar.
Kullanışlı bir kuantum bilgisayarın geliştirilmesine yönelik ilerleme onlarca yıldır istikrarlı bir şekilde devam ederken, fizikçiler nihai yaratımlarına doğru tam olarak hangi yolu izleyecekleri konusunda hâlâ bölünmüş durumdalar.
Kuantum
Kuantum bilgisayarlar klasik muadillerinden farklı çalışıyor. Bu makaleyi okuduğunuz bilgisayar gibi her gün kullandığımız bilgisayarlar, hesaplamaları yürütmek için ikili anahtarlara dayanır. Ancak kuantum kuzenleri, kübitlerin kullanımı yoluyla fiziğin doğasından yararlanarak, tek başına birlerin ve sıfırların yapabileceğinden çok daha karmaşık hesaplamalar gerçekleştiriyor.
Konu bir kuantum bilgisayarının tam olarak nasıl inşa edileceğine gelince çok sayıda düşünce ekolü vardır ve bunların hepsi inanılmaz derecede pahalı altyapıyı, öncü mühendisliği ve teorik matematik ve fizik kavramlarına yönelik çığır açan araştırmaları içerir.
Bugün araştırılan en yaygın iki yaklaşım muhtemelen kuantum geçitleme ve kuantum tavlamadır. İkisi arasındaki farklar, potansiyel yetenekleri kadar keskindir.
Nvidia kuantum tavlama sisteminin geliştirilmesine yönelik çalışıyor. Hem oyun hem de yapay zeka sektörlerinde GPU'larla ilgili engin deneyimi, onu süper bilgisayar simülasyonları yoluyla kuantum hesaplama araştırmalarını sürdürme konusunda benzersiz bir konuma getiriyor.
Süper bilgisayarlar ve süper kümeler
Yakın zamanda yayınlanan araştırma makalesine göre, Nvidia araştırmacıları kuantum tavlama sisteminin davranışını simüle etmek için birkaç ayrı kümedeki yüz binlerce GPU'yu inceledi.
Bu tür simülasyonlar genellikle CPU kümeleri veya benzer mimarilere sahip süper bilgisayarlarda gerçekleştirilir. Ancak Nvidia'nın öncü GPU'ları ona güçlü bir alternatif sunuyor.
Nvidia araştırması, ekibin bu GPU tabanlı kuantum simülasyonlarını, kuantum hesaplamada kullanılan manyetik parçacıkların "davranışlarını aniden değiştirdiği" tavlama sistemlerinde karşılaşılan olağanüstü bir sorunu çözmek için nasıl kullandığını açıklıyor.
Ekip, simülasyonlar aracılığıyla manyetik alanların manipülasyonunu içeren önerilen bir çözüm bulmayı başardı. Bir kez uygulandığında bu, tam hizmet kuantum tavlayıcıları pazara bir adım daha yaklaştırabilir.
İleriye dönük başvurular
Kuantum tavlama sistemleri, çok özel sorunları çözmek için geliştirilen özel bir tür kuantum bilgisayarıdır. Geçit tabanlı kuantum bilgisayarların aksine, genel görevler üzerinde çalışacak şekilde tasarlanmamışlardır.
Optimizasyon alanındaki olağanüstü sorunları çözmek için muhtemelen özel olarak geliştirilecekler. Kuantum tavlama sistemlerinden etkilenmesi muhtemel sektörler arasında kuantum algılama, ulaşım, nakliye ve lojistik, enerji, finans ve blockchain yer alıyor.
Örneğin finans alanında bilim insanları, kuantum hesaplama sistemlerinin tahmin, portföy yönetimi ve çeşitlendirme alanlarında doğrulukta önemli artışlar sağlayabileceğini öngörüyor.
İlgili: DARPA sürümü, kuantum finans çözümleri geliştirmedeki zorluğu vurguluyor
