Tam o sırada, başka bir pillinetwork sitesi olan torpilli.com'da: "Haftalık bülten hazırlayarak gelirinizi arttırın"

Ön Sayfa yazıları gösteriliyor. (Çok tutulanları ya da tüm yazıları göster)

tuttum
21

Qubit

Bu yazı amatör bir ruhla hazırlanmıştır. Hatalı ifadeler olabilir. Akademik ciddiyetle değerlendirilmemesi tavsiye edilir.

Qubit Gösterimi

Kurumsal haberleri okurken, "firmamız bilmemneli qubit devresini yapmıştır" şeklinde bir haberle karşılaştım. Qubit de neyin nesiydi? Hemen wikiledim. Quantum Bit = Qubit. Tanımlar ilk başta çok ağır gelse de sabırla okuyunca çok azını anladım sanırım. Öğrendiklerimi (veya öğrendiğimi sandığım şeyleri) hafif'le paylaşmak isterim.
Qubit, quantum bilgisini barındıran birimdir. Günümüzdeki klasik bitler, 1 ve 0'dan oluşur. Tek bir anda tek bir işlem yapabilir. inan6666'nın Yasak Elma adlı yazısında söz edilen turing makinalarında, klasik bitler kullanılarak günümüzdeki bilgisayarlar geliştirilmiştir. Qubit ise quantum bilgisayarları geliştirmek için bilgi işlemeye yeni bir bakış açısı getiriyor. Neden quantum bilgisayarlarına ihtiyacımız var? Malumunuz Moore Yasası kendisini yavaş yavaş hissettirmeye başladı. İşlemci üreticileri, işlem kapasitesini arttırmak için çekirdek arttırma yoluna girdiler. Hafif Baba da vakti zamanında konuya değinmiş. Konuyu açıklayabilmek için sürekli klasik bit ile karşılaştırma yoluna gideceğim.
Türkçe bir kaynakta şöyle bir giriş yapılmış:

Bugünün bilgisayarları (1,0) dan oluşan iki durumlu ilkeler dizisi ile çalışıyor. Fakat kuantum bilgisayarları iki durumla sınırlı değildir. Kuantum bilgisayarları bilgileri “quantum bit” anlamına gelen “qubit” olarak kodlar. Bir qubit, dört durumda bulunabilir; 1, 0, aynı anda 1 ve 0 veya arada bir değer.

Klasik bit, arap ondalık rakam işaretleriye ya 1 ya da 0 olarak gösterilir. Qubit gösteriminde Bra-Ket notasyonu kullanılır (bu notasyonu tam olarak anlamadım ama vektörel birşey).

Qubit Gösterimi

Bu notasyondaki alfa, qubitin "0" olma olasılığını ifade eden olasılık genliği (karmaşık sayı); beta ise qubitin "1" olma olasılığını ifade eden olasılık genliğidir. (karmaşık sayı).
Bu adamların mutlak değerlerinin (karmaşık oldukları için) karelerinin toplamları 1'dir (olasılık genlliği oldukları için).
\

\
Şekildeki küreye dikkat ediniz. Klasik bit için söz edecek olursak 1 veya 0 durumları, vektörün kutuplarda olduğu durumlardır. Onlar cepte bir kere. Vektörün kutup ile ekvator arasında bulunduğu durumlar yukarıdaki alıntıda sözedilen ara değerlerdir. Vektörün ekvatorda bulunduğu durumlar ise hem 0 hem de 1 değerini aldığı süperpoze durumu. Hani Schrödinger'in Kedisi hem canlı hem ölüydü ya! Süperpoze durumda alfa ile beta eşit değer alacağından 1/sqrt(2) (1 bölü kök 2) değerini alırlar.
Ben de buraya kadar anladıklarımdan alfa ve beta'nın aldıkları değerlere göre qubitin hangi değerleri alacağını gösteren "kendimce" bir grafik hazırladım:
\
Klasik bit olsaydı grafikte yalnız 0 ve 1 noktaları gösterilecekti. Gördüğünüz gibi Qubit, 1 ve 0 arasındaki "ara değerleri" alan, "grilerin" bilgi işleme birimi.

Şimdi Türkçe kaynağa geri dönelim:

Kuantum bilgisayarında farklı olan tek şey bu okuma yazma kafasının kuantum durum uzayında bulunmasıdır. Bu demektir ki banda yazılan semboller (1, 0) veya 0 ve 1’in süperpozisyon bilgisini tutar. Böylece Turing makinası aynı anda ancak bir işlem gerçekleştirebiliyorken, kuantum bilgisayarı birçok işlemi “aynı anda” yapabilir.

Fizikçi David Deutsch, 1 ve 0'dan farklı bu ara durumları çoklu evren (multiverse) kavramı ile açıklıyor. Bir değer, farklı evrenlerden farklı değerlerde okunabilir. Kafanızı fazla bulamadan şu videolarda ne demek istediğini anlayabilirsiniz (yetenek değil ihtimal anlamında). Neyse, birçok işlemi "aynı anda" yapma meselesi. Wikipedia'nın Quantum bölümü olan Quantiki'de tane tane çok güzel anlatılmış (ben bir noktaya kadar anlayabildim). 3 klasik bit ile toplam 2^3 (2 üzeri 3) yani 8 sayıdan birini ifade edebiliyorken, 3 qubitlik bir sayıda, 1 qubiti süperpoze değer olmak üzere 2 sayıyı aynı anda ifade edebiliriz. Hatta 3 qubiti de süperpoze değer alırsak tek bir ifadede 8 sayıyı da yani bütün olası sayıları ifade edebiliriz.

Bu da bize gösteriyor ki şu kaynakta yazılana göre

500 qubitlik bir kuantum bilgisayarı tek bir adımda 2^500 (2 üzeri 500) hesaplama potansiyeline sahiptir.

İyi güzel hoş anlattın da ben klasik bit devresinin yeşil baskı devrelerini elime alabiliyorum. Yongalarını burnuma götürüp koklayabiliyorum. Nasıl gerçeklenecek bu quantum bilgisayarlar? Qubit kayıtları için atomlar, qubit devresinin kontrol ve gözlemi ise magnetik ve optik yöntemler kullanılıyor (ayrıntısını hiç kazmadım). 2000 yılında IBM 5 qubitlik bir bilgisayar geliştirmiş. Günümüzde ise 16 qubite kadar bilgisayarlar yapılmış. Burası konuyu merak eden insanları yönlendiriyor. Konunun ileri safhaları çok sıkıcı ve anlaması zor. Amacım qubit kavramına bir ön bakış sunmaktı. Bir sonraki keşifte buluşmak dileğiyle.


17 ahkam var
Sonraki yazı: Geyşa

Ahkâmlar

Paylaşım için teşekkürler togepi

bu birçoğumuzdan yaşlı bir proje. ne olacağı bilinebiliyordu zaten ama nasıl olacağı konusu mullaktaydı. özellikle veri depolama, istihbarat için üretilmiş dinleme cihazlarında ve askeriyede bunlara çok ihtiyaç var. o bakımdan üstünde çalışmayan avrupa ülkesi yok sanırım.

şimdilerde küçücük ama terabaytlık harddiskler çıkıcak deniliyor. doğrudur. bir kaç yıla kalmaz büyük ihtimalle :)

Do you know the relation between your two eyes? They blink together, they move together, they cry together, They see things together and they sleep together. Even though they never see each other.... Friendship should be just like that!

Ufopilotu teknoloji bu hızla giderse yazdıklarının daha fazlası bile beklenebilir. Teknoloji hayatı hızlandırıyor mu yoksa bize zaman mı kazandırıyor ?

bilgisayar artik hidrojenli arabalar gibi acayip hizli ve kesintisiz olacak...milyardan trilyona ziplayacagizzz wauuww fakat hersey cok hizli gelisiyor asil korkutucu olan bu.. ve gelismeler baska seyleri sorgulatacak ....tüm inanc sistemleri zedelenecekkkk ...yasasin bilim.lalalalala:-)))) topegi gene patlatmissin topu eline saglik bayiliyorum böyle bilgilenmeye...süperrrrdi.

bra-ket notasyonu kuantum dersinde başımızı ağrıtsada faydasını görecek mişiz.. bu arada şu ana kadar 16 qubitlik bilgisayar geliştirilmesine rağmen 2008 de 1024 qubitlik bilgisayara ulaşılacakmış..daha neler çıkacak..

Boş zaman makinası!

çok iyi anladığım asla söylenemez:)
ama çok farklı bir konuya inanılmaz kafa yorup araştırmak harika:)tebrikler

show must go on

togepi'ye bu yazı için çok teşekkürler. Gerçekten yararlı bir çalışma olmuş. ben de minik bir katkı yapmak isterim: The Principles of Quantum Mechanics adlı kitap da quantum ile ilgilenenlerin dikkatini çekebilecek, temel kavramları içeren bir kitap. Yukarıdaki linkten kitabın özetini, içindekileri görebilir ve indirebilirsiniz.

t e n e d i a n www.bozcaada.info

I'm robot filmini izleyince evet dedim işte sonumuz böyle olabilir. bir de robot yasasının çıktığını duyunca(bu haberi okuduğuma eminim ama, bir türlü bulamadım. google utansın.) düşüncem pekişti. tabi bir de işin dini boyutu var ki; yecüc-mecüc niye olmasın bunlar?

ama klasik robot anlaşındaki 1-0 mantığı ile bunlar imkansızdı, evet şimdi o da aşılıyor, bir gün robotlar insan ırkı bizim için tehdit demezse iyi olur, ankara da miting düzenleyip "robotluk elden gidemez" diye slogan bile atabilirler.(!)

@togepi yeni ufuklara yonelttin beni diyebilirim tesekkur ederim eline, koluna saglik...

ChaOs rUleZ!!!

Efendim, topluca "I thank you"

kafam büyüdü :)
ellere sağlık ama ben bide bööle idrak etmeye çalıştım kastım kendimi filan o "0" la "1" arasında tanımsız bi yerde kaldım, vil simit oldum, ben robot oldum

clicia x merhaba sana yazdığım notu okuyabildinmi?
tecavüz ile ilgili yazıda

show must go on

oldukça güzel bir giriş yazısı olmuş... anladıklarınızın devamını bekleriz :) okuyupta meraklanmayan yoktur sanırım... kolay gelsin...

olasılık bilgi işlemee en önemli tehlike Maliyet ve çalışma prensibi fonksiyonlarının kontrol edilebilirliğidir. Halen Belirsizlik ilkesi ve Einstein ile Heisenberg'in yaptığı tartışma geçerliliğini koruyor. Kesinlik veri işleme ve sunma esasına eş zamanlı ihtiyaç duyar, olasılık hesapları inan666'nın dediği üzere organik bir yapıya sahiptir ve doğa olaylarını izleme gibi durumlarda zorlanıyor ancak ve ancak max 3günlük tahminlerde sonra sonuçlar alıyor başını gidiyor ne yazık ki...

uyuşturucu ve sigara gibi hayat'da adamı öldürür:)yani tadını çıkarın!:)

bu gün sınav çıkışı ( ah aöf ah) deniz kıyısında kumlarda otururken ( yaşasın giresun = ) aklıma mevsimler geldi... dünyanın yörüngesinin yuvarlak değilde eliptik olması, ayrıca 23 buçuk derece eğik olması vs vs dedimki kuzey yarım küre güney yarım küreden her zaman daha soğuk olur yıl boyunca... öyleyse kuzey ve güney demek yerine soğuk olana yukarı sıcak olana aşşağı diyebiliriz dedim... derken bunu acaba elektronların kuantum durumunu ölçmede kullanabilir miyiz dedim(?!) acaba elektronlar atomun etrafında bu denli mevsimsel bir dönüşte bulunuyor lar mı? eğer bulunuyorlarsa bir elektronun bir turundaki tüm evreler bilinir.. böylelikle elektron hangi konumdaysa zaten bilineceği için ölçmeye gerek kalmaz ve kuantum durumunda bir değişmeye yol açılmaz... yani gerçek bilgi bilinemez ama varsayılabilir ;) bu sayede,ölçmediğimiz ama kuantum durumunu %99 luk bir kesinlikle bildiğimiz bir elektronun, eş kuantum durumulu elektronu ile özellikle kuantum veri iletiminde yararlanılabilir... bilgi değişmeden ve büyük doğrulukla iletilebilir... vs vs tam anlatamadım ama fikir böyle işte ;) yani elektron takvimi diye birşey olsun... bu veri iletiminde ki anahtarımız olmuş olsun...

Yau ben daha fiziği öğrenemedim, şunların uğraştıkları işlere bak! Heyecan verici muazzam bir konu. 2001 yılında okulda bir matematik doçenti; quantum bilgisayarlar üzerine çalışıyorum, dediği zaman sınıfça patlattığımız kahkahayı hiç unutmuyorum ve de şimdi utanıyorum. Bizim kahkahamız anlatılanlara değildi tabiki anlatanaydı. Her neyse sonuçta yine de utanıyorum. Fiziği teorik olarak çok seviyorum fakat iş formüllere falan kayınca nefret ediyorum. Teorileri ve kazanılanların sundukları imkanları öğrenmek müthiş bir heyecan veriyor insana. Allah tan fiziğe falan girememişim yoksa gerçekten çıldırırdım.
Bilgi için tşk.

pillinetwork sitelerine yorum ekleyebilmek ve daha fazlası için, üye olun ya da giriş yapın.

Bu yazıyı rapor et. Kural dışı içeriğe rastladığınızda editörlerimize rapor ederek müdahale edilmesini sağlayabilirsiniz. (Hangi durumlarda rapor edebilirim?)

Mim Nehri

geri »

Arama

pillinetwork hesabınızla giriş yapın.

kaynaklar

RSS Dosyası
pillikutu