Kuantum yalan makinesi

22 Nisan 2025’te Physical Review X dergisinde yayımlanan araştırmada, bilim insanları uzun süredir tartışılan "kuantum bilgisayarlar gerçekten kuantum mu?" sorusuna yanıt olabilecek deneysel bir yöntem tanıttı. Bu teknik, bir sistemin hesaplama gücünün klasik fizik kurallarıyla mı yoksa kuantum mekaniğiyle mi açıklanabileceğini ortaya koyuyor.

"KUANTUM YALAN MAKİNESİ" GELİŞTİRİLDİ

Araştırma ekibi, geliştirdikleri yönteme esprili bir şekilde "kuantum yalan makinesi" adını verdi. Bu sistem, yalnızca kuantum fiziğiyle mümkün olan işlemleri tespit ederek, klasik fiziğe dayalı simülasyonları anında "yakalayabiliyor."

73 KÜBİTLİ BAL PETEĞİ YAPISI

Bilim insanları, "bal peteği" şeklinde düzenlenmiş 73 kübitten oluşan programlanabilir bir kuantum işlemci tasarladı. Deney kapsamında işlemciden, klasik fiziğin asla erişemeyeceği kadar düşük bir enerji seviyesine inmesi istendi. Bu "negatif enerji durumu", yalnızca kuantum dolanıklığı sayesinde mümkün hale geliyor.

Sonuç olarak işlemcinin ulaştığı enerji, klasik fiziğin izin verdiği en düşük değerin 48 standart sapma altına indi. Bu, sistemin kuantum fiziğiyle çalıştığının açık bir kanıtı olarak değerlendirildi.

BELL TESTİNDEN İLHAM ALINDI

Fizikçi John Bell’in geliştirdiği ve kuantum dolanıklığını ölçen "Bell testi" bu çalışmada temel alınarak kuantum bilgisayar düzeyine uyarlandı. Araştırmacılar, 24 kübitlik gruplar halinde dolanıklığı doğruladı. Bu, şimdiye kadar aynı anda test edilen en yüksek kübit sayısı olarak kayıtlara geçti.

KUANTUM TARTIŞMASINA NOKTA KOYABİLİR

Günümüzde klasik süper bilgisayarlar belirli sınırlar içinde kuantum sistemlerini taklit edebiliyor. Bu nedenle "gerçekten kuantum mu, yoksa iyi bir simülasyon mu?" sorusu bilim dünyasında uzun süredir tartışılıyordu. Yeni yöntem sayesinde araştırmacılar artık bir sistemin klasik fiziği aşıp aşmadığını matematiksel olarak kanıtlayabiliyor. Bu da kuantum bilgisayarların geleceği açısından tarihi bir dönüm noktası anlamına geliyor.