Kuantum teknolojileri, kontrollü bilimsel deneylerden pratik endüstriyel uygulamalara doğru evriliyor. Chicago Üniversitesi, MIT, Stanford, Innsbruck Üniversitesi ve Delft Teknoloji Üniversitesi’nden araştırmacıların ortaklaşa hazırladığı çalışma, kuantum donanımlarının mevcut durumunu ve gelecekteki yol haritasını analiz etti.
Rapor, kuantum bilişiminin; süper iletken kübitler, hapsedilmiş iyonlar ve nötr atomlar gibi farklı platformlarda kaydettiği ilerlemeyi mercek altına alırken, sektörün önündeki mühendislik ve ölçeklenme sorunlarına dikkat çekiyor.
FİZİK KURALLARI TAMAM, SIRA MÜHENDİSLİKTE
Çalışmanın baş yazarı ve Chicago Kuantum Enstitüsü Direktörü Prof. Dr. David Awschalom, mevcut durumu ‘transistörün icadından önceki döneme’ benzetti. Awschalom, "Temel fizik kavramları oluşturuldu ve işlevsel sistemler mevcut. Şimdi teknolojinin tam potansiyeline ulaşması için gerekli ortaklıkları ve koordineli çabaları beslememiz gerekiyor" değerlendirmesinde bulundu.
Son on yılda kavram kanıtı (proof-of-concept) aşamasından ticari prototiplere geçişte büyük hız kaydedildiği belirtilen raporda, bu başarının arkasındaki itici gücün üniversite, devlet ve özel sektör iş birliği olduğu vurgulandı.
YAPAY ZEKA İLE TEKNOLOJİ HAZIRLIK SEVİYESİ ÖLÇÜLDÜ
Araştırmacılar, altı ana kuantum donanım platformunun olgunluk seviyesini (TRL) analiz etmek için ChatGPT ve Gemini gibi büyük dil modellerini kullandı. Analiz sonuçlarına göre platformların liderlik alanları şu şekilde belirlendi:
‘SAYILARIN TİRANLIĞI’ VE ÖLÇEKLENME SORUNU
Rapor, mevcut teknolojilerin milyonlarca kübit gerektiren büyük ölçekli endüstriyel uygulamalar (örneğin karmaşık kimya simülasyonları) için henüz yeterli olmadığına işaret ediyor. MIT Kuantum Mühendisliği Merkezi Direktörü Prof. William D. Oliver, 1970'lerdeki yarı iletken çiplerin de benzer bir süreçten geçtiğini hatırlatarak, "Yüksek bir hazırlık seviyesi (TRL), nihai hedefe ulaşıldığı anlamına gelmez. Bu, sistemin çalıştığını ancak tam potansiyeli için önemli ölçüde ölçeklendirilmesi gerektiğini gösterir" dedi.
Sektörün önündeki en büyük teknik engel ise ‘kablolama ve sinyal iletimi’ olarak tanımlanıyor. Mevcut sistemlerde her kübit için ayrı kontrol hatlarına ihtiyaç duyulması, milyonlarca kübite ulaşmayı pratik olmaktan çıkarıyor. Araştırmacılar, 1960'larda bilgisayar mühendislerinin yaşadığı ‘sayıların tiranlığı’ sorununa benzetilen bu durumun, malzeme bilimi ve yeni üretim teknikleriyle aşılabileceğini belirtiyor.
SABIR VE GERÇEKÇİ BEKLENTİ ÇAĞRISI
Bilim insanları, kuantum teknolojisinin de klasik elektronik gibi laboratuvarlardan fabrikalara geçişinin yıllar sürecek bir süreç olduğunu vurguluyor. Rapor, sektördeki erken parçalanmayı önlemek için açık bilimsel iş birliğine devam edilmesi ve yatırımcıların zaman çizelgeleri konusunda sabırlı olması gerektiği uyarısıyla son buluyor.