Kuantum Bilgisayarlar oyunların geleceği mi?

58


Son yılların popüler konularından bilim-kurgu konularından biri olan Kuantum Bilgisayarlar, hayallerimizde yaptığımız bütün işlemleri anında yapabilen, kullandığımız bilgisayalardan milyonlarca kat süratli, alışılmış üstü suni zekaya sahip olan ve yaptığımız her işlemi ışık hızına çıkaran doğaüstü makineler olarak görülüyor. Fakat şart gerçekte böyle mi? Kuantum Bilgisayarlar fiilen de kullandığımız bilgisayarlardan milyonlarca kat çabuk mı? Bu soruların cevabını verebilmek için ilk kez Kuantum Bilgisayarların ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve standart bilgisayarlardan ne şekilde ayrıştırdığını özetle cevaplayalım. Kısaca diyorum, çünkü tam mantığı açıklama yapmak için bir kitap boyutunda yazı yazmak gerekiyor.

Ilk Önce normal bilgisayarların en temelinde nasıl çalıştığını özetleyelim. Sıradan bilgisayarları bir insan vücuduna benzetirsek, bilgisayarlar içerisindeki transistörleri de hücrelere benzetebiliriz. Yani transistörler bilgisayarların esas taşı. Biz bilgisayar kullanırken mesela “A” tuşuna bastığımızda, klavyemizden bilgisayarımızın USB veya klavye portuna bir sinyal gider. Bu giden sinyal gerçekte bir elektrik akımının mors alfabesine aynı hali gibidir. Her bir tuş basışı, bilgisayarda “1” Byte boyutunda bir sinyal gönderir. Bu bir Byte da 8 adet Bit’ten oluşur, ve her bit maksimum ya “1” olabilir, ya da “0”. Bunların farklı kombinasyonları ile de bilgisayar bizim bastığım tuşun ne olduğunu anlar ve istediğimiz işlemi gerçekleştirir. Mesela “A” tuşuna bastığımızda bilgisayarımıza giden Bit’ler şöyle oluyor: “01100001”. İşte buradaki 0 ve 1’lerin bilgisayar için anlamı “A” harfine eşit geliyor. Sinyalde yer alan her bir Bit’in maddi karşılığı ise elektron var ve değil. Yani var ise “1” yok ise “0”. Oysa bu standart PC’lerde azami “0” ve “1”lerin bulunması, daha yüksek kapasiteli işlemler olabilmek için bunları tahlil edecek daha fazla transistör gerekmesi seslenmek.

Intel’in kurucularından Gordon Moore’un 1965 yılında Electronic Magazine dergisinde yayınlanan makalesinde, Transistör sayısının her 24 ayda bir tümleşik devreler üzerinde 2 katına çıkacağını belirtmişti. Bununda operasyon kapasitelerinde büyük artışlara neden olacağını ve keza üretim maliyetlerinin de artmayacağını tersine düşeceğini ön görmüş ve bu öngörüsü vakit içerisinde haklı çıkarak Moore Kanunu ismini almıştı. Ancak süre içerisinde Moore Kanunu ölüyor mu soruları da gündeme gelmeye başladı. Transistör boyutları şuan için 10 nanometre boyutlara değin hızlı üretilebilir durumda. Bunun en büyük öncülüğünü ise mobil platformlar yapıyor. Çünkü imal boyutları düştükçe, harcanan zorlama miktarı da düşüş gösteriyor ve sonucunda daha az kuvvet tüketen ve dolayısı ile de şarjı daha fazla giden ürünler ortaya çıkabiliyor. Imal mimarisinde 7 nanometrenin altına düşüldüğünde Mantık Kapılarında Quantum Tunneling (Kuantum Tünelleme) ortaya çıkıyor. Kuantum Tünellemesi basitçe parçacıkların üzerinden aşılması imkansız olması gereken bir engel içinde hareket edebildikleri bir fenomen gibi anlaşılır. Yani 7 Nanometrenin altına inildiğin Kuantum dünyasının gariplikleri ortaya çıkmaya başlıyor. Ama bu çağrıda bulunmak yok fakat 7 Nanometrenin altına inilmeyecek, hatta ve hatta Manchester Üniversitesi, 2006 yılında Karbon 1 atom kalınlığında ve 10 atomdan oluşan ve grafen kullanılan 1 nm’lik bir transistör oluşturmayı başarmıştı. Oysa Moore Kanunu gerçi 7 nanometrenin altına düşüldükten daha sonra 24 aylık iddiasını kaybedecek ve transistör sayısının 2 katına çıkması daha uzun süreler alacak gibi gözüküyor.

İşin tamamen dallanıp budaklanmaya başladığının farkındayım. Transistörlerin çalışma mantığını küçücük da olsa anlattıktan sonradan Kuantum Bilgisayalarının standart bilgisayarlardan farkına geçmeye başlayalım. Ilk Olarak yazının başındaki Bit’leri hatırlayalım. Her bir bitimiz “1” veya “0” olabiliyordu. Ve her 8 bit de “1” Byte’a eşdeğerdi. Kuantum Bilgisayarlarında ise “1” veya “0” olabilen Bit’ler yok. Bunun yerine benzer anda hem “1” olabilen, hem de “0” olabilen. Bunlardan herkes, ve hatta hiç biri de olmayabilen, bilimsel karşılığı ile süperpozisyonda bulunan “Kübit”ler kullanılıyor. Şimdi bu durumu yazının başında verdiğim “A”ya bastığımızda falanca bit’ler bilgisayara gönderiliyor biçiminde örneklendiremiyorum. Ama basitleştirmek için şöyle bir örnek verebilirim. Bir Kuantum Bilgisayarda “A” tuşuna bastığımızda, bilgisayara gönderilen Kubit, Kuantum bilgisayarda şöyle bir duruma sebebiyet verebilir: Kullanıcı “A”ya bastı. Ama “S”ye basacak iken eli yanlışlıkla “A” basmış olabilir. Ben (Kuantum Bilgisayar) bu eylemi hem A, hem de S biçiminde anlayayım, fakat istenen sonuç ne ise onu vereyim. Ancak buradaki temel sorun Kuantum Bilgisayarın sizin hangi sonuca ulaşmaya çalıştığınızı nasıl anlayacak oluşu. Bunun için Kuantum Bilgisayarların, sizin alışkanlıklarınızı öğrenen adi bir bilgisayara destek olacak şekilde kullanımı mümkün olabilir. Örneğin bayağı bir bilgisayar sizin gerçekleştirmek istediğiniz işlemi doğruca anlayıp, sizin verdiğiniz emri yerine getirir, Kuantum bilgisayarda bu işlemleri öğrenir, benzer işlemi her yerde yaptığınızda kuantum bilgisayarı tecrübesini kullanarak yapmak istediğiniz işlemleri derhal karşınıza getirebilir. Bu yüzden şuan için kuantum bilgisayarları, sıradan bilgisayarları kullandığımız şekilde uygulamak mümkün gözükmüyor.

Acilen Furkan fazla abes yaptın, hani oyun dediğinizi duyar gibiyim. Fakat bu konunun oyunlara bağlanabilmesi için Kuantum ve standart bilgisayarlara minik bir antre gerçekleştirmek zaruriydi. Hemen belirttiğimiz gibi Kuantum bilgisayarların oyun teknolojilerine katkısı, yakın gelecekte öngörülebilir durumda değil. Şuanki bildiklerimiz ve tecrübelerimiz ile yola çıkacak olursak, Kuantum Bilgisayarların oyun dünyasında ancak birincil katkıları, oyunlardaki yapay zekalar üzerinde olabilir. Örneğin standart bilgisayarların suni zekaları, bizlerin yapmış olduğu hamlelere karşılık yapabileceği hamleleri sırasıyla işlemden geçirip, en etkin sonuçlanmak üstüne kurulu oluyor. Örnek verecek olursak 5 den artı düşman ile karşılaştığınız bir FPS oyununda yapay zekalar sırasıyla en yerinde pozisyonları sizin pozisyonunuza tarafından hesaplayıp, en etkili sonuca ulaşmak için harekete geçiyor. Bu durumda geri çekilebiliyor, siper alabiliyor ya da etrafınızı sarmak gibi ayrı taktikler deneyebiliyorlar. Ama belirtmiş olduğumuz gibi bu işlemleri sırasıyla yapıyor, dolayısı ile de hesaplama yaparken sizden gelecek komutları bekliyor ve hesaplama sırasında da vakit kaybediyorlar. Ancak Kuantum Bilgisayar, sizin yapmış olduğunuz ve yapabileceğiniz, ayrıca kendisinin yapma ihtimali olan ve yaptığı hamlelerin tüm olasılıklarını benzer anda hesap edip, en dürüst sonuca doğrudan doğruya ulaşabilir. Bu da siz ne yaparsanız yapın, katiyen bir kuantum bilgisayar gibi tüm olasılıkları aynı anda düşünemeyeceğiniz için tekrar tekrar yenildiğimiz sonuçlar ortaya çıkarabilir. Bu durumda yapılacak dengelemeler ile birlikte, şuan gördüğümüz en başarılı yapay zekadan milyonlarca kat daha etkin ve başarılı yapay zekalar ile karşılaşabiliriz.

Kuantum Bilgisayarların yapay zekaları geliştirebileceğini öngörebiliyoruz. Peki grafiklerde? Kuantum Bilgisayarlar oyunlardaki grafikleri arşa çıkarabilir mi? Önceden görmemiz için 30 zibilyon tane 1080 Ti gerektiren efektleri, Kuantum Bilgisayarlar ile görebilir miyiz? O Kadar sanmıyorum. Çünkü Kuantum Bilgisayların çalışma prensibi veya odağı grafikler gibi sıralı ve belirli işlemlerden çok, olasılıksal işlemlerde kendini gösteriyor. Ancak bu demek değil fakat hiçbir gelişme görmeyeceğiz. Şöyle bir düşündüğümüzde ekran kartlarının günümüzde en çok zorlandığı efektlerden biri Global Illumination efekti. Nedir bu efekt? Kısaca bir ışık kaynağından meydana çıkan ışın, Global Illumination kullanılmadığında niyet nesnenin üzerini aydınlatır ve orada sabit kalır. Global Illumination kullanıldığında ise bu ışık hüzmesi, çarptığı nesneden etrafa tıpatıp fiilen olduğu gibi sekebilir. Eğer çarptığı karoser örnek veriyorum bir metal ise, ışık metal nesneden sekip etrafı da aydınlatacak dolayısı ile çok daha realist bir netice ortaya çıkaracaktır. Standart Bilgisayarlarda bu işlem sırası ile yapılır. Işık kaynağından çıkar, nesneye ulaşır, nesneye çarpış açısına tarafından seker, GPU bu işlemi hesaplar ve sonucu ekrana getirir. Fakat sürekli olarak ışık muhakkak bir noktaya ulaşacak ve tekrar sekip emin bir noktada yolculuğunu sonlandıracaktır. Kuantum Bilgisayar ise bu işlemi ışığın potansiyel bütün yollarını aynı anda hesaplayarak, tekrar muhtemel bütün sonuçları ekrana aynı anda getirebilir. GPU’nun üzerinden alınan bu siklet ile birlikte, Standart bilgisayar ve GPU kardeşçe çalışıp, GPU üstünde boşalan tartı ile çok Kuantum Bilgisayarın yapamayacağı işlemler yapılabilir, ortaya da fazla daha gerçekçi sonuçlar çıkabilir.

Bu bahsettiğimiz durumların ortaya çıkması için ise önümüzde en düşük 10 yıl olduğunu düşünüyorum. Şuan için şifre kırmaktan öteye gidemeyen Kuantum Bilgisayarların, bizlerin komutlarını anlayacak, yahut standart bilgisayarlar ile ortak çalışacak değin gelişebilmesi için gerçekte uzun bir süreye gereksinim var gibi gözüküyor. Ve gelecekte potansiyel olarak kendi başına Kuantum Bilgisayarlar görmeden önce, standart ve kuantum bilgisayarların birleşmiş hallerini görmemiz olası.

Yazıyı daha pozitif uzatıp başını ağrıtmak istemiyorum. Hem yazı içerisinde çoğu kusur da olabilir. Gördüğünüz tüm hataları yorumlarda belirtebilirsiniz. Gerekli düzenlemeleri yapmaktan mutluluk duyarım. Bakalım Kuantum Dünyası, bilimden sonradan ağırlama sektöründe de bir devrim yapabilecek mi?




Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Seo Ajansı Seo çalışmaları Of page seo eTicaret danışmanlığı ezine peyniri en iyi ezine peyniri ezine peyniri nereden alınır ezine inek peyniri ezine koyun peyniri ezine keçi peyniri