Kuantum Tavlamayı Keşfetmek: Kuantum Hesaplamaya Giden Yol

Authors : Hüseyin Türker

Pages : 45-54

Doi:10.70447/ktve.2242

View : 54 | Download : 1

Publication Date : 2023-10-30

Article Type : Review Paper

Abstract :[tur] Tüm dünyada Kuantum’un 2.devrimi ile Kuantum hesaplama alanında bir yarış başlamıştır. Günümüz teknolojisi ile kuantum mekaniğini temel alan kuantum bilgisayarları, bebek adımları ile gelişmeye başlamış, büyüyen dev adımlarla da gelişme sürecini sürdürmektedir. Saf kuantum bilgisayarları gelişirken, klasik bilgisayarların uzun işlem sürelerinde çözdüğü problemleri, Kuantum Tavlamanın istatistiksel verilerini kullanarak daha hızlı hesaplama yapabilen “Hibrit” bilgisayarlar hemen çözmeye hazırdır. Kuantum tavlama, geliştirilen yöntemlerle, (Ising Model, Binary Quadratic Model, Quadratic unconstrained Binary Optimizasyon) yoğun bir şekilde kullanılmaya başlamıştır. Bu amaçla, D-Wave, IBM, Rigetti, Qilimanjaro gibi firmalar bu alanda yoğunlaşmışlardır. Bu firmaların çözümleri (D-Wave’in Dimod, Networkx vb.) gelişmeye katkı vermektedirler. Atatürk’ün emaneti olan Türkiye Cumhuriyeti’nin 100’üncü yılında, Türkiye’de, kuantum hesaplama ve kuantum tavlamaya dönük farkındalık yaratmak için bu makaleyi yazma ihtiyacı doğmuştur.  Quantum alanında yürütülen araştırmaların yakın gelecekteki amacının çözüm bekleyen endüstriyel uygulamalar için kuantum tavlama temelinde hazırlanacak yazılımların geliştirilmesi yönünde olacağı düşünülmektedir. Bu makalede ele alınan hususlar, literatürde yaygın olarak referans yapılan kaynaklardan derlenmiştir. Kuantum hesaplama ve Kuantum tavlamanın, yapısı, nasıl çalıştığı, hangi çözüm platformlarının olduğu, avantajları ve kısıtları okuyucuya aktarılmıştır. [eng] With the second revolution of Quantum, a race has begun in the field of Quantum computing all over the world. With today's technology, quantum computers based on quantum mechanics have started to develop with baby steps and continue to develop with giant steps. While pure quantum computers are developing, "Hybrid" computers that can perform faster calculations using the statistical data of Quantum Annealing are ready to immediately solve the problems that classical computers solve in long processing times. Quantum annealing has begun to be used intensively with the developed methods (Ising Model, Binary Quadratic Model, Quadratic unconstrained Binary Optimization). For this purpose, companies such as D-Wave, IBM, Rigetti, Qilimanjaro have concentrated in this field. The solutions of these companies (D-Wave's Dimod, Networkx, etc.) contribute to development. On the 100th anniversary of the Republic of Turkey, which was entrusted to us by Ataturk, the need to write this article arose to raise awareness about quantum computing and quantum annealing in Turkey. It is thought that the aim of research in the field of quantum in the near future will be to develop software based on quantum annealing for industrial applications that require solutions. The issues discussed in this article have been compiled from sources widely referenced in the literature. Quantum computing and Quantum annealing, their structure, how they work, which solution platforms there are, their advantages and limitations are explained to the reader.
Keywords : İkinci Dereceden Kısıtlanmamış İkili Optimizasyon (QUBO), Kuantum Hesaplama, Kombina-toryal Optimizasyon, Kuantum Tavlama, Isıng Modeli

ORIGINAL ARTICLE URL