Özündə kvant hesablamaları klassik kompüterlərdən fərqli şəkildə hesablamaları yerinə yetirmək üçün kvant mexanikasının prinsiplərindən istifadə edir. Klassik kompüterlər məlumatı iki vəziyyətdən birində mövcud ola bilən bitlər kimi saxlayır və emal edir: 0 və ya 1. Kvant kompüterləri isə eyni vaxtda həm 0, həm də 1-in superpozisiyasında mövcud ola bilən kvant bitləri və ya kubitlərdən istifadə edirlər.
Bu superpozisiya xüsusiyyəti kvant kompüterlərinə müəyyən problemlər üçün klassik kompüterlərdən daha sürətli müəyyən hesablamalar aparmağa imkan verir. Bundan əlavə, kubitlər, aralarındakı məsafədən asılı olmayaraq, bir qubitin vəziyyətinin digərinin vəziyyəti ilə mahiyyət etibarı ilə əlaqəli olduğu, dolaşıqlıq adlı bir fenomen nümayiş etdirə bilər. Bu xüsusiyyət geniş miqyasda paralel hesablamalar aparmaq imkanını açır.
Kvant hesablamasının böyük potensialına baxmayaraq, aradan qaldırılmalı olan bir sıra mühüm problemlər var. Əsas problemlərdən biri ətraf mühitin səs-küyünə və müdaxiləsinə son dərəcə həssas olan kubitlərin zərif kvant vəziyyətini qorumaqdır. Tədqiqatçılar bu problemi həll etmək üçün səhvlərin düzəldilməsi üsulları və güclü qubit dizaynları üzərində fəal işləyirlər.
Başqa bir maneə qubitlərin sayını artırmaqdır. Daha çox sayda kubit olan kvant sistemləri daha mürəkkəb hesablamaları idarə edə və daha böyük miqyaslı problemləri həll edə bilər. Bununla belə, qubitlərin sayı artdıqca, onlara nəzarət etmək və idarə etmək çətinliyi, həmçinin səhvlərin baş vermə ehtimalı da artır.
Bundan əlavə, kvant hesablamalarının gücündən istifadə etmək üçün xüsusi olaraq hazırlanmış yeni kvant alqoritmlərinin inkişafına davamlı ehtiyac var. Klassik alqoritmlər kvant sistemlərinə birbaşa tətbiq olunmur və effektiv kvant alqoritmlərinin layihələndirilməsi fəal tədqiqat sahəsi olaraq qalır.
Qeyd etmək lazımdır ki, kvant hesablamaları hələ ilkin mərhələdədir və geniş spektrli problemlər üçün klassik kompüterləri üstələyə bilən praktik, irimiqyaslı kvant kompüterləri hələ reallaşdırılmayıb. Bununla belə, son illərdə əhəmiyyətli addımlar atılmışdır, o cümlədən kvant üstünlüyünə nail olmaq – kvant kompüterinin klassik kompüterlərin əlçatmaz olduğu bir vəzifəni yerinə yetirdiyi nöqtə.
Asiman Xəlili
Vətən Naminə Mətbuat Xidməti
