Kuantum hesaplama alanındaki devlerden IBM, iddialı bir yol haritası açıkladı. Şirketin hedefi, 2029 yılına kadar dünyanın ilk büyük ölçekli, hataya dayanıklı (fault-tolerant) kuantum bilgisayarını geliştirmek ve müşterilerine sunmak.
Bu projenin amiral gemisi olacak "IBM Starling" adlı sistemin, günümüzün en güçlü kuantum bilgisayarlarından tam 20.000 kat daha güçlü olması bekleniyor. IBM'in iddiasına göre, Starling'in hesaplama durumunu (state) temsil etmek bile, dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından bir kentilyondan (1048) fazlasının toplam belleğini gerektirecek.
IBM, bu hedefe ulaşmak için birkaç ara kilometre taşı belirledi. Yol haritası, Starling öncesinde farklı kuantum bilgisayar ve işlemci mimarilerini test edecek sistemleri içeriyor. Örneğin, 2026 yılında "kuantum avantajı" olarak tanımlanan noktaya ilk kez ulaşılacağına dair bir gösterim hedefleniyor. "Kuantum avantajı", kuantum bilgisayarların pratik hesaplama uygulamalarında klasik bilgisayarları geride bırakmaya başladığı kilometre taşı olarak tanımlanıyor.
Bu yıl içinde piyasaya sürülmesi beklenen "IBM Quantum Loon" ve ilk Nighthawk çipi, bu ilk kuantum avantajı gösterimi için bir platform görevi görecek. Bu sistem, IBM'in yeni düşük yoğunluklu eşlik kontrolü (qLDPC) kuantum kodlaması için mimari bileşenleri test etmek üzere tasarlanmış.
2026'da ise bayrağı "IBM Quantum Kookaburra" devralacak. Bu sistem, kodlanmış bilgiyi depolamak ve işlemek için tasarlanmış IBM'in ilk modüler işlemcisini içerecek. Bu tasarımdaki yenilikler, hataya dayanıklı sistemleri tek bir çipin ötesine taşıyarak ölçeklendirme için kritik öneme sahip olacak.
Bundan sonra, 2027 yılında "IBM Quantum Cockatoo"nun kullanıma sunulması bekleniyor. IBM, bu mimarinin "kuantum çipleri, pratik olarak imkansız derecede büyük bir çip oluşturmaya gerek kalmadan, daha büyük bir sistemdeki düğümler gibi birbirine bağlayacağını" belirtiyor. Bu da, bileşen modüllerinin dolanıklığından (entanglement) yararlanarak ölçeklenebilirliği pratik hale getirme çabalarına önemli bir işaret.
Yukarıdaki tüm kilometre taşlarının 2029 yılında Starling'e giden yolu açması umuluyor. IBM'in bu büyük ölçekli, hataya dayanıklı mimari önerisinin ve yol haritasının arka planını detaylandıran iki yeni teknik makalesi de yayımlandı.
Starling'in inanılmaz kapasitesine dair iddiaları giriş bölümünde okudunuz. Ancak daha fazla perspektif vermek gerekirse, Starling'in "200 mantıksal kübit (logical qubit) kullanarak 100 milyon kuantum operasyonu" gerçekleştirebileceği belirtiliyor.
Starling kullanıma girdiğinde, "gerçek dünya zorluklarını çözecek ve işletmeler için muazzam olanaklar sunacak" ifadeleri kullanılıyor. IBM'e göre, bu sistemin arkasındaki mimari, "yüzlerce veya binlerce mantıksal kübitin yüz milyonlarca hatta milyarlarca operasyon çalıştırmasına" olanak tanıyacak. Bu hesaplama gücünden en çok yararlanacak alanlar arasında ilaç geliştirme, malzeme bilimi, kimya ve optimizasyon gibi sektörler yer alıyor.
IBM Starling, IBM Kuantum yol haritasının son noktası değil. İkinci nesil hataya dayanıklı kuantum hesaplama mimarisi "Blue Jay" olacak. Bu sistem geldiğinde, hesaplama platformunun 1 milyar kapıya ve 2.000 mantıksal kübite kadar ölçeklenmiş olması mümkün. Blue Jay'in ise 2033 veya sonrasında gelmesi bekleniyor.
Kuantum Avantajı ve Kuantum Üstünlüğü Tartışması
Kuantum bilgisayarların ne zaman kesin bir atılım yapacağı ve mevcut klasik hesaplama yöntemlerine karşı pratik ve ölçeklenebilir alternatifler haline geleceği sıkça tartışılan bir konu. Daha önce "kuantum üstünlüğü" (quantum supremacy) gibi kavramlar ortaya atılmış olsa da, IBM gibi firmalar daha çok "kuantum avantajı" (quantum advantage) kavramına odaklanıyor. Bu kavram, kuantum bilgisayarların belirli pratik görevleri klasik bilgisayarlardan çok daha hızlı ve etkin bir şekilde çözebildiği noktayı ifade eder. IBM'in yol haritası da bu "kuantum avantajı" ve ötesine ulaşma adımlarını detaylandırıyor. 2029'a kadar ve sonrasında kuantum hesaplama alanındaki diğer oyuncuların neler yapacağını görmek ilginç olacak.
