Haydi bir oyun oynayalım.
Las Vegas'da olduğunuzu düşünün,
kumarhanedesiniz
ve oradaki bilgisayarlardan birinde oyun oynamaya karar veriyorsunuz,
aynı solitaire ya da satranç oynar gibi.
Bilgisayar da aynı bir insan gibi hamleler yapabiliyor.
Oyun yazı-tura.
Tura ile başlanıyor
ve ilk önce bilgisayar oynayacak.
Yazı-tura atmak onun seçimine bırakılmış
fakat siz sonucu göremiyorsunuz.
Şimdi sıra sizde.
Siz de parayı atabilir ya da olduğu gibi bırakabilirsiniz,
sizin hamleniz rakibinize yani bilgisayara gösterilmeyecektir.
Son olarak bilgisayar yine oynayacak, parayı ister atar ister atmaz.
Bu üç turun sonunda
para açılır.
Eğer turaysa bilgisayar kazanır.
yazıysa siz kazanırsınız.
Yani oldukça basit bir oyun
ve herkes dürüstçe oynarsa ve para da hileli değilse
oyunu kazanma şansınız yüzde 50.
Bunu doğrulamak için
öğrencilerimden oyunu bilgisayarlarımızda oynamalarını istedim.
Pek, pek çok deneme sonucunda
kazanma oranı yüzde 50 veya yüzde 50'ye yakın oldu
beklendiği gibi.
Sıkıcı bir oyun gibi geliyor değil mi?
Fakat bu oyunu kuantum bilgisayarda oynasaydınız ne olurdu?
Şimdilik Las Vegas kumarhanelerinde kuantum bilgisayar yok
benim bildiğim kadarıyla,
fakat IBM çalışan bir kuantum bilgisayar yaptı.
İşte burada.
Fakat, kuantum bilgisayar nedir?
Kuantum fizik atomların davranışlarını
ve elektron ve proton gibi
temel parçacıklarını tanımlamaktadır.
Bu nedenle kuantum bilgisayar bu parçacıkların davranışlarını
kontrol ederek işlem görür,
fakat normal bilgisayarlardan tamamen farklı bir şekilde.
Yani, kuantum bilgisayar sadece
şimdiki bilgisayarların daha güçlüolanı değildir,
ampulün mumdan daha güçlü olmaması gibi.
Daha daha iyi bir mum yaparak ampül yapamazsınız.
Ampül daha derin bir bilimsel anlayışa dayanan
farklı bir teknolojidir.
Benzer şekilde, kuantum bilgisayar da kuantum fiziğine dayanan
yeni bir tür cihazdır
ve ampulün toplumu değiştirdiği gibi
Kuantum bilgisayarların, güvenlik ihtiyacımız, sağlık hizmetimiz
ve hatta internet gibi hayatımızın bir çok yönünü
etkilemesi için potansiyeli bulunmaktadır.
Bu nedenle dünyanın her yerindeki şirketler, bu cihazları üretmek
ve ilgi çekici olan şeyin ne olduğunu görmek için çalışıyor.
oyunumuzu kuantum bilgisayarda oynayalım.
Buradan IBM'in kuantum bilgisayarına bağlanıyorum,
yani oyunu uzaktan oynayabilirim
ve siz de bunu yapabilirsiniz.
Bunu yapmak için, TED'den önceden e-posta almayı unutmamalısınız,
Eğer oyunu oynarsanız
size parayı atmayı seçip seçmediğinizi soracaktır.
Aslında, sizin daire ile kare arasından birini seçmenizi istedik.
Bunu bilmiyordunuz, fakat daire seçiminiz "parayı at"
kare seçiminiz ise "parayı atma" anlamına gelmekteydi.
372 cevap aldık.
Teşekkür ederim.
Bu, 372 defa kuantum bilgisayara karşı sizin tercihlerinizi kullanarak
oynayabiliriz anlamına gelmekte.
Oldukça hızlı bir oyun,
bu nedenle hemen buracıkta size sonuçları gösterebilirim.
Maalesef, hiç de iyi bir iş çıkartamamışsınız.
(Gülüşme)
Kuantum bilgisayar neredeyse bütün oyunları kazanmış.
Operasyonel hatalar nedeniyle sadece birkaç oyun kaybetmiş.
(Gülüşme)
Bu kazanma periyodunu nasıl başarmıştı?
Bu bir tür sihir veya aldatma gibi görünüyor
fakat aslında, bu sadece aksiyondaki kuantum fiziğidir.
İşte nasıl çalıştığı.
Normal bilgisayarlar yazı veya turayı bit olarak simule ederler,
sıfır veya bir olarak
veya mevcut atma açık veya kapalı sizin bilgisayarınızın içindeki çipte.
Kuantum Bilgisayar tamamen farklıdır.
Kuantum bit daha değişkendir, binary olmayan bir yapısı vardır.
Üst üste konulmuş ve bir araya getirilmiş sıfır ve birlerden oluşabilir,
bazı sıfır olma ihtimali ve bazı bir olma ihtimali ile birlikte.
Yani, kimiliği bir spektrumdadır.
Örneğin, yüzde 70 sıfır
ve yüzde 30 bir olma ihtimalini barındırabilir
veya 80-20 veya 60-40.
İhtimaller sonsuz.
Burada anahtar fikir
sıfır ve birin mutlak değerini terk etmek zorundayız
ve bazı belirsizliklere izin vermeliyiz.
Oyun boyunca,
Kuantum bilgisayar yazı ve turanın bu değişken kombinasyonunu yaratmakta,
sıfır ve bir,
bu nedenle oyuncuların ne yaptığı yazı veya tura
önemli değil,
üst üste çakıştırma zarar görmemiş halde kalacaktır.
İki sıvının karıştırılması gibi bir şey.
Karıştırın veya karıştırmayın, sıvı karışım olarak kalır.
Fakat en son harekette,
Kuantum bilgisayar bir ve sıfırı ayrıştırır,
mükemmel olarak turayı elde eder, bu nedenle her zaman kaybedersiniz.
(Gülüşme)
Bunların hepsinin garip olduğunu düşünüyorsanız, kesinlikle haklısınız.
Normal para tura ve yazının kombinasyonundan oluşmaz.
Günlük yaşamımızda bu değişken kuantum gerçekliğini
tecrübe etmiyoruz.
Bu nedenle kuantum tarafından kafanız karıştırıldıysa
endişe etmeyin, demek ki anlıyorsunuz.
(Gülüşmeler)
Kuantum garipliğini daha önce tecrübe etmememize rağmen
aksiyondaki çok gerçekçi etkisini görebiliriz.
Kendiniz için olan dataları gördünüz.
Kuantum bilgisayar kazandı
çünkü üst üste yapılan faaliyeti ve belirsizliği kontrolü altında tuttu
ve bu kuantum özellikleri çok güçlü,
sadece yazı tura oyununu kazanmak için değil
aynı zamanda gelecek kuantum teknolojisini inşa etmek için de.
Şimdi size hayatımızı değiştirecek potansiyel uygulamalar hakkında
üç örnek vereyim.
İlk olarak, kuantum belirsizliği bir merkezden diğer bir merkeze
gönderilen mesajların kriptolanması için kişiye özel anahtar oluşturabilir.
Bu durumda hackerlar, kuantum belirsizliği nedeniyle
gizlice anahtarları mükemmel bir şekilde kopyalayamazlar.
Anahtarları kırmaları için, kuantum fiziğinin kanunlarını
kırmaları gerekecektir.
Bu tarz kırılamayan kriptolar bankalar ve
diğer uluslararası kuruluşlar tarafından test edilmektedir.
Bugün, dünya çapında 17 milyar birbirine bağlantılı cihaz kullanmaktayız.
Sadece kuantum kriptolamasının gelecekte yapabileceği etkiyi hayal edin.
İkinci olarak, kuantum teknolojisi sağlık ve ilaç kullanımını değiştirecektir.
Örneğin, ilaç gelişimi için moleküllerin dizayn ve analiz edilmesi
bugün önemli bir problemdir
ve bu yüzden moleküllerdeki tüm atomların kuantum özelliklerini tam
olarak hesaplamak ve tanımlamak
süper bilgisayarlar için bile gerçekten hesaplaması güç bir görevdir.
Fakat kuantum bilgisayar daha iyisini yapabilir,
çünkü simule etmeye çalıştıkları moleküller gibi
aynı kuantum özellikleri kullanarak işlemektedir.
İlaç gelişimi için gelecek geniş kapsamlı kuantum simülasyonları,
binlerce hayatı etkileyen Alzheimer gibi hastalıkların
iyileşmesine yol açabilir.
Üçüncü olarak, benim favorim olan kuantum uygulaması ise
fiziksel olarak bilgiyi transfer etmeden
bilginin bir yerden diğer bir yere ışınlanması uygulamasıdır.
Bilim kurgu gibi geliyor fakat bu mümkün,
çünkü bu kuantum parçacıklarının bu değişken yapısı
uzay ve zaman boyunca bir şekilde birbirine kenetlenebilir,
bir parçacık ile ilgili bir değişiklik yaptığınızda
bu diğerini de etkileyebilir
ve bu ışınlanma için bir kanal oluşturabilir.
Bu zaten laboratuvar ortamında gerçekleştirildi
ve ileride kuantum internetinin bir parçası olabilir.
Henüz böyle bir ağa sahip değiliz,
fakat benim takımım kuantum ağını kuantum bilgisayarda
simüle ederek bu olasılıklar hakkında çalışıyor,
Ağ üzerindeki farklı kullanıcılar arasında ışınlanma ,
yeterli data transferi
ve hatta güvenli oylama gibi
bazı ilginç yeni protokolleri dizayn edip uyguluyoruz.
Yani, kuantum fizikçisi olmak benim için çok eğlenceli bir şey.
Bunu çok fazla tavsiye ederim.
(Gülüşme)
Biz kuantum harikalar diyarında kaşif olmak için yol alıyoruz.
Yakında hangi uygulamayı bulacağımızı kim bilebilir.
Kuantum geleceğini inşa ederken;
dikkatli ve sorumlu davranmak zorundayız.
Benim açımdan şahsen
kuantum fiziğini sadece kuantum bilgisayar yapmak için bir araç olarak görmüyorum.
Kuantum bilgisayarları, bizim için, geleceğin gizemini araştırmak ve
bizim tecrübelerimiz dışında kalan bu gizli dünya hakkında daha
fazla şey ortaya çıkartacak bir yol olarak görüyorum.
Biz insanlar ne kadar hayret vericiyiz,
evrene nispeten kısıtlı erişimimiz ile
sadece hayal gücümüzü ve becerimizi kullanarak
kendi ufkumuzdan çok ötesini görebilmekteyiz.
Evren bizi, ne kadar inanılmaz derecede ilginç ve sürprizlerle
dolu olduğunu göstererek ödüllendirmektedir.
Gelecek temel olarak belirsizdir
ve bu bizi kesinlikle heyecanlandırmaktadır.
Teşekkür ederim.
(Alkışlar)