TSF : A Space Odyssey Uzay Kozmoloji Konuları

[mlm]

Bilsen bi türlü ölsen iki türlü

[afl]

Sabancı Üniversitesinden Fizikçi M. Zafer Gedik bugüne kadarki en verimli quantum algoritmasını geliştirdi.
Bu algoritma tek parçaçıkla çalışan ilk quantum algoritma. Diğer algoritmalar birden fazla, iki durumlu (enerji seviyeli) parçacığın (bunlara qubit deniyor) quantum etkileşimlerinden (entanglement) faydalanarak çalışıyorlar ve dolayisiyla en az iki parcaciga ihtiyac var. Zafer uc durumlu (qutrit) tek bir parcacik kullaniyor. Bugune kadar quantum hesaplamadaki hizlanmanin sebebi quantum entanglement'a baglaniyordu. Aslında bu algoritma enteresan bir problemi cozmuyor. Cozdugu problem : bir kumenin elemanlarinin bir permutasyonun referans bir permutasyona gore paritesini bulmak. Referans permutasyondan verilen permutasyona eger tek sayida ikili yer degistirme yapilarak ulasilabiliyorsa parite tek, aksi takdirde cift oluyor. Bu problemi kumedeki eleman sayisi n ise n^2 ile orantili zamanda cozen klasik algoritmalar var.
Permutasyon paritesi bulmak icin bu algoritma kullanildiginda klasik algoritmalara gore bir hizlanma saglaniyor.
Enteresan problemleri cozen ve qubit'lerle calisan algoritmalar var : Verilen bir sayiyi asal carpanlarina ayirma problemi (bugune kadar kimse asal carpanlarina ayirilacak sayinin ikilik sistemde ifade edildigi rakam sayisinin polinomunda calisan klasik bir algoritma bulabilmis degil), Shor 1994 yilinda bunun icin bir algoritma gelistirmis. Grover diye bir adam ise siraya konmamis n tane veriyi iceren bir veritabaninda n'in karekoku miktarda islem yaparak anahtar veriyle eslesen verileri bulan bir quantum algoritmasi gelistirmis.
Quantum bilgisayarlarinin onundeki en onemli pratik problem quantum etkilesimlerinin cok zayif gurultulerden etkilenmesi ve hesabin sonuclarinin bozulmasi. Bu konuda bircok kurum (google, ibm, bir suru universite vs) calisiyor ve cozumu hata duzeltme metodlarinda ariyorlar ( qubit'lerin bir kismini hata duzeltme icin kullaniyorlar, ecc dram gibi bir olay).
Zafer'in metod gelistirilebilir ve tek bir qudit (d tane durumu olan parcacik) kullanilarak anlamli problemler klasik metodlara nazaran daha kisa zamanda cozulebilirse ve d tane durumu olan qudit, eslenigi qubit'ler sistemine nazaran gurultuden daha az etkileniyorsa bu quantum bilgisayarinin gerceklenmesi icin cok onemli bir asama olabilir ki şu anda Zafer ve Brezilyalı ekip arkadaşı bunun üzerinde çalışıyorlar. Quantum bilgisayarlarının gerçekleşme ihtimaline ilk kez bu kadar yaklaşıldı.

Neden Zafer diye bahsediyorum? Çünkü büyük bir gururla söylüyorum ki Zafer hala görüştüğüm birlikte ortaokul, lise ve üniversite okuduğum arkadaşım. Okuduğumuz liseyi birinci olarak kazandı, birinci olarak bitirdi, üniversite giriş sınavında derece yaptı, ben ODTÜ Makinada senelerce sürünürken o ODTÜ fiziği üstelik matematik bölümünden yüksek matematik dersleri de alarak 3 yılda tam not 4.00 la bitirdi. Israrla yurtdışına gitmedi, Türkiye'de kaldı, Bilkent ona özel bir araştırma labaratuarı kurdu, Sabancı Üniversitesi desteğe devam etti ve o da bugünlere geldi.

Aziz Sancar'ın nobeliyle gurur duymuştuk ama eğer Zafer bu çalıştırmayı geliştirebilip nobele giderse bu topraklardan çıkan ilk %100 Türk (doğumu, yaşadığı yeri ve eğitimiyle) bilim adamı olacak.

Link: http://agencia.fapesp.br/quantum_algori ... ent/22520/

[asymptote]

Kerem abi, sizinle aynı formasyonu almışız, ancak şimdiki aklım olsa kesinlikle fizik okurdum!.. Okul arkadaşınızın quantum hesaplama alanındaki muhtemel başarısı inanın beni de çok heyecanlandırdı. Umuyorum ve inanıyorum ki başarılı olacak ve göğsümüzü kabartacaktır..

Yalnız klasik algoritmada işlem gücü biliyorsunuz 2^N şeklinde hesaplanıyor (N: parçacık -kafeslenmiş iyon- sayısı). Zafer bey, üç durumu olan tek bir parçacığa dayalı algoritma kullandığında bu durum (işlem gücü) nasıl değişiyor ya da hesaplanıyor? Önerdiği algoritma (ve elbette ona bağlı donanımsal değişiklik) bazı problemleri çözerken diğer taraftan kuantum bilgisayarların öngörülen hesaplama kapasitesine bir sınırlama getiriyor mu?

Bu arada verdiğiniz link çalışmıyor. Link uzun olduğu için sanırım URL içine almak gerekiyor..

[afl]

Cengiz Şimdiki aklım olsa ben de mühendis olmayacağımı biliyorum. Fizik, üstüne - yanına arkeoloji, tarih falan güzel olurdu. Link şimdi oldu herhalde.
http://agencia.fapesp.br/quantum_algorithm_shown_to_be_more_efficient_than_any_classical_equivalent/22520/

[asymptote]

Şimdiki aklım olsa ben de mühendis olmayacağımı biliyorum. Fizik, üstüne - yanına arkeoloji, tarih falan güzel olurdu.

Linki biraz karıştırdım, anlayabildiğim kadarıyla ikili sisteme göre hız artışı sağlıyor ancak kuantum dolanıklık'ı kullanmayı hedefleyen sistemin gerisinde kalıyor. Yine de büyük başarı tabi. Klasik yönteme göre çalışan işlemcilerde teorik üst sınıra yaklaşılıyor. Yeni bir sıçrama tahtasına ihtiyaç var..

[asymptote]

Quantum bilgisayarlarinin onundeki en onemli pratik problem quantum etkilesimlerinin cok zayif gurultulerden etkilenmesi ve hesabin sonuclarinin bozulmasi. Bu konuda bircok kurum (google, ibm, bir suru universite vs) calisiyor ve cozumu hata duzeltme metodlarinda ariyorlar ( qubit'lerin bir kismini hata duzeltme icin kullaniyorlar, ecc dram gibi bir olay).

Bu durum çok ilginç aslında. Hata düzeltmek için ayrılan qubit'lerin de gürültüden etkilenmesi pekala mümkün. Bu durumda tıpkı rassal çözüm sunan algoritmalarda olduğu gibi bir durum ortaya çıkıyor: Sonuçların kesin olarak güvenilir olduğunu söylememiz güçleşiyor. Ancak bir yaklaşımdan bahsedecek pozisyonda buluyoruz kendimizi..

[afl]

Şimdiki aklım olsa ben de mühendis olmayacağımı biliyorum. Fizik, üstüne - yanına arkeoloji, tarih falan güzel olurdu.

Cengiz Tam pişti olmuşuz yahu.
Gel emeklilikte saatçilik okuluna gidelim arada fizik + arkeoloji de yapalım

[asymptote]

Abi, sen tükkanı aç beni yanına çırak olarak çağır. Koşa koşa gelirim..