Kuantum bilişim

Google, Willow işlemcisine kuantum hesaplama hatalarını 40 kat azaltmak için pratik bir yöntem sundu

Google Quantum AI, Willow işlemcisi üzerinde «sihirli durum yetiştirme» tekniğinin hataları yaklaşık 40 kat azaltabildiğini pratik olarak kanıtladı ve T durumları için %99,99 oranında rekor mantıksal doğruluk elde etti. Bu başarı, hata düzeltmeli kuantum bilgisayarların geliştirilmesinin önündeki en büyük kaynak darboğazlarından birini ortadan kaldırıyor; ancak yöntemin daha büyük ölçekte kanıtlanması gerekiyor.

2026-10-15
3 dk okuma
26 görüntülenme
certi.news Editorial Team
Google, Willow işlemcisine kuantum hesaplama hatalarını 40 kat azaltmak için pratik bir yöntem sundu

Google Quantum AI, kuantum işlemcisi Willow üzerinde «sihirli durum yetiştirme» (magic state cultivation) adı verilen tekniği pratikte uyguladığını ve yetiştirilmemiş durumlarla karşılaştırıldığında hatalarda yaklaşık 40 kat azalma sağladığını duyurdu. Sonuçlar Science dergisinde yayımlandı. Şirket, bu adımın kuantum hesaplamayı pratik uygulamalara doğru ölçeklendirmenin önündeki en zor kaynak darboğazlarından birini ele aldığını belirtiyor.

Sihirli durumlar neden darboğaz oluşturuyor?

Genel amaçlı kuantum hesaplama, geleneksel hesaplamanın yeteneklerini aşan yararlı programları çalıştırabilmek için belirli bir işlem kümesine ihtiyaç duyar. Bu işlemleri gerçekleştirmek için «sihirli durumlar» adı verilen özel kuantum durumları oluşturulur ve ardından hata düzeltmeli işlemlerde kullanılır. Ancak yüksek kaliteli ve hata düzeltmeli durumlar oluşturmak büyük kaynaklar tüketir. Google'ın aktardığı tahminlere göre, kuantum bilgisayarın kapasitesinin %95'e varan bölümü hesaplamaların kendisini yürütmek yerine bu durumları üretmeye ayrılabilir.

Sorun, sihirli durumun kullanıldığında tüketilmesi ve yeniden kullanılamaması nedeniyle daha da büyür. Bu da onu kuantum sisteminde nadir bir kaynak haline getirir.

Advertisement

Yetiştirme tekniği nasıl çalıştı?

Google Quantum AI araştırmacılarının önceki çalışmalardan yola çıkarak geliştirdiği fikir, bir gürültülü durumu çipin küçük bir bölgesine yerleştirmeye ve kusurlu denemeleri tespit edip elemek için koordineli bir dizi ölçüm gerçekleştirmeye dayanıyor. Bu yolla, aynı anda bilgisayar içinde kullanılabilecek daha büyük bir kodlamaya uyarlanarak saf ve düşük hatalı bir kuantum durumu yetiştiriliyor.

Temel zorluk, teorik fikri gerçek donanım üzerinde çalışan bir sisteme dönüştürmekti. Testler sırasında ekip, elektrikli ekipmandaki sürüklenmelerin ve sıcaklık değişimlerinin, sonuçları değerlendirmek için kullanılan ölçüm yönteminin geçerliliğini etkileyen bir tür gürültü oluşturduğunu keşfetti. Simülasyonlar, tutarlılık kontrolleri ve varsayımların gözden geçirilmesinin ardından araştırmacılar, gürültünün etkisini azaltmak için kontrol mekanizmaları ekledi ve yetiştirme sürecinin kendisini kalibrasyon aracı olarak kullanan yeni bir ölçüm tekniği geliştirdi.

Ölçüm sonuçları ve pratikte ne değişti?

Willow işlemcisinde protokol, yetiştirilmemiş durumlarla karşılaştırıldığında hataları 40 kat azalttı. Ayrıca %99,99 mantıksal doğrulukla T durumları üretti. Google bu sonucu kuantum ölçümünde yeni bir rekor seviye olarak nitelendirdi.

Ekip ayrıca iki tür kuantum hata düzeltme yöntemi arasında geçiş yapılabileceğini gösterdi: yetiştirme sürecine uygun olan «renk kodları» (color codes) ve daha yerleşik bir yöntem olan «yüzey kodları» (surface codes). Bu süreç, durumların mesafesi 3 olan bir renk kodundan mesafesi 5 olan bir yüzey koduna aktarılmasını ve arındırılmış durumların korunarak donanım içinde taşınmasını da kapsadı.

Henüz ne kesinleşmiş değil?

Sonuç, pratik kuantum hesaplamanın artık kullanılabilir olduğunu kanıtlamıyor. Google, sihirli durum yetiştirmenin yararlı kuantum hesaplama açısından gerçekçi hale gelmesi için daha büyük ölçekte gösterilmesi gerektiğini kabul ediyor. Ayrıca başka mühendislik ve teknik zorluklar da varlığını sürdürüyor. Başarının asıl değeri, merkezi bir fikri teori düzeyinden gerçek bir işlemci üzerinde başarılı bir deneye taşıması ve hata düzeltmeli bir kuantum bilgisayarı oluşturmak için gereken kaynakların ölçeğini azaltabilecek olası bir yol sunmasıdır.

Haber kaynağı
Google Official News
Özgün kaynağı aç ↗
c
Yazar

certi.news Editorial Team

Bilmeniz gerekenler

Google Quantum AI, Willow işlemcisi üzerinde sihirli durum damıtma tekniğinin kuantum durumlarındaki hataları yaklaşık 40 kat azalttığını ve T durumları için %99,99 mantıksal doğruluk sağladığını gösterdi. Ancak teknik, hataya dayanıklı pratik kuantum bilişimi mümkün kılacak ölçekte uygulanabilirliğini henüz kanıtlamadı.

  • Sihirli durum damıtma, kusurlu denemeleri eleyen koordineli ölçümler yoluyla düşük hatalı kuantum durumları oluşturur.
  • Google’ın aktardığı tahminlere göre sihirli durumların üretilmesi, kuantum bilgisayarın kapasitesinin %95’ine kadarını tüketebilir.
  • Protokol, Willow işlemcisinde damıtılmamış durumlara kıyasla hataları 40 kat azalttı.
  • T durumlarının mantıksal doğruluğu %99,99’a ulaştı; Google bu sonucu yeni bir rekor seviye olarak nitelendirdi.
  • Ekip, arıtılmış durumları koruyarak renk kodları ile yüzey kodları arasında durum aktarımı gerçekleştirdi.
  • Tekniğin daha büyük ölçekte test edilmesi ve diğer mühendislik ile teknik zorlukların ele alınması gerekiyor.

SSS

Sihirli durum damıtma nedir?

Gürültülü bir kuantum durumunu çipin küçük bir bölümüne aktaran, ardından kusurlu denemeleri tespit edip elemek için bir dizi ölçüm kullanan ve böylece daha saf, daha az hatalı bir durum üretmeyi amaçlayan bir tekniktir.

Teknik Willow işlemcisinde hangi sonucu elde etti?

Damıtılmamış durumlara kıyasla hataları yaklaşık 40 kat azalttı ve T durumları için %99,99 mantıksal doğruluk sağladı.

Pratik kuantum bilişimi artık kullanılabilir mi?

Hayır. Google, sihirli durum damıtmanın daha büyük ölçekte uygulanması gerektiğini belirtiyor; ayrıca diğer mühendislik ve teknik zorluklar da varlığını sürdürüyor.

Deneyde hangi kodlar kullanıldı?

Ekip, damıtma için uygun olan renk kodlarını kullandı ve ardından durumları, kuantum hata düzeltmede daha köklü bir yöntem olan yüzey kodlarına aktardı.

Aynı kategoride

Bunlar da ilginizi çekebilir

Tüm haberleri gör