Dünyanın en saf silikonu: Kuantum bilgisayarların geleceği

Manchester Üniversitesi ve Melbourne Üniversitesindeki bilim insanları, yeni bir ultra saf silikon formu üretti. Bu form, ölçeklenebilir kuantum bilgisayarlar için kuantum hesaplamanın temeli olan yüksek performanslı kubit cihazların yapımına olanak tanıyacak. 

Doğal silikon, metaloid özellikleri nedeniyle geleneksel hesaplamada iyi çalışır, ancak kuantum hesaplamada kullanıldığında sorunlar ortaya çıkabiliyor. Özellikle doğal silikonun yüzde 5’ini oluşturan atomlardan biri olan Si-29, uyumsuzluğa ve bilgi kaybına yol açan nükleer takla atma etkisine neden oluyor. Bilim insanları, bu sorunu çözmek için ise Si-29 ve Si-30 atomları içermeyen silikon mühendisliği için yeni bir yöntem geliştirdi.

DAHA UCUZ VE DAHA ÖLÇEKLENEBİLİR KUANTUM HESAPLAMA YAPACAK

Donanımhaber’in aktardığı bilgilere göre yeni ultra saf silikon formu, daha ucuz ve daha ölçeklenebilir kuantum hesaplama sunacak.

On kübit, normal bir bilgisayardaki 1.024 bit ile aynı güce sahip olmasına rağmen çok daha küçük bir hacme sahip. Tam performans gösteren bir kuantum bilgisayarın yaklaşık bir milyon kübite ihtiyacı vardır ve bu da herhangi bir klasik bilgisayar tarafından mümkün olmayan bir yetenek sağlar. Şimdiye kadar geliştirilen bu dünyanın en saf silikonu ise gerekli olan bu bir milyon kübitin yaratılmasına giden yolu açabilir. 

Projenin ortak danışmanı, Melbourne Üniversitesi’nden Profesör David Jamieson, çalışma hakkında “Tekniğimiz; yapay zeka, güvenli veri ve iletişim, aşı ve ilaç tasarımı da dahil olmak üzere toplum genelinde adım adım değişiklikler vaat eden güvenilir kuantum bilgisayarların yolunu açıyor.” ifadelerine yer verdi.

Silikon bazlı kübitler, mevcut çip üretim yöntemleri sayesinde diğer kübit türlerine göre çok daha kolay üretilebiliyor. Araştırmacılar, bu nedenle, bunları kullanan kuantum bilgisayarların, rakip yöntemlere göre milyon kübitlik bölgeye çok daha hızlı ölçeklenebileceğini de belirtti.

Araştırmacıların bir sonraki adımı ise birçok kubit için kuantum tutarlılığını aynı anda sürdürülebileceğini göstermek. Çünkü ortamlarındaki çok küçük değişiklikler olan sıcaklık dalgalanmaları bile bilgisayarın hata vermesine neden olabilir.