Kuantum Programlamaya Giriş


Merhabalar,

Bugün önemli bir kilometre taşını geride bıraktım. 2000 qubitlik Dwave Kuantum Süper Bilgisayarı üzerinde ilk işlemlerimi yaptım.

Peki Nasıl?

Kuantum programlama yapmak istiyorsanız öngereksinimler ve seçenekler şunlardır:

  1. Microsoft Q# ile sanal kuantum işlemleri yapmak
  2. Python ve Dwave SDK ile sanal ve gerçek kuantum işlemleri yapmak
  3. IBM çözümleri

IBM kuantum bilgisayarlarına gelecekte bakarız. Şu an için dünyada Dwave firması kuantum teknolojisinde liderdir. Bundan dolayı Google Dwave’le işbirliği yapmaktadır.

IBM kuantum bilgisayarı 50 qubitlerdeyken DWave 2000 qubitlik kuantum bilgisayar geliştirmeyi başarmış, sıradaki hedefleri ise bunu ikiye katlamaktır. Google bu nedenle Dwave ile işbirliği yaparak daha şimdiden geleceğin yapay zeka çalışmalarını yapmakta ayrıca mevcut ikilik sistemlerdeki güvenlik algoritmalarını kırmaya çalışmaktadır.

Kuantum bilgisayar sayesinde Google, RSA, Bitcoin’de kullanılan şifrelemeler gibi bir çok kırılması zor şifreyi kırabilecek güce ulaşmıştır.

Sıkıntının farkına varan ABD 2022 yılında Kuantum bilgisayarlara dirençli post-kuantum güvenlik algoritmalarını piyasaya sürmeyi planlamaktadır. Umarız bu tarihi daha öne çekerler. Çünkü Google Bitcoin’i kırmak üzere, bunun anlamı Kişisel Veriler, e-Devlet, Borsalar ve Bankalar bir kaç yıl güvende olmayabilir. Geçici çözüm olarak Kuantum Bilgisayarlara dirençli çözümlere geçilmelidir. Ama sanırım asıl çözüm post-kuantum güvenlik algoritmalarını bir an önce kullanmaya başlamaktır.

Kuşkusuz Kuantum Bilişim, ikilik sistemin evrileceği yeni bir sistemdir. O yüzden ülkemizde Kuantum Bilişim alanında projeler geliştirilmeye başlanması gerekmektedir.

DWave ve IBM kuantum bilgisayarlarına kiralama yöntemiyle ve paranız varsa satın alma yöntemiyle ulaşabilirsiniz. Kuantum bilgisayarların 10 milyon dolar fiyatı olduğunu ve aylık 1 saatlik kullanımının 2000$/ay’dan fiyatlardan başladığını hatırlatalım.

DWave havalimanı randevusu, yapay zeka, şifre kırma, sosyal medya analizleri gibi 200+ uygulamanın kiralama yönetimiyle geliştirildiğini duyurdu.

Ben bu gelişmelere adapte olarak ilk kuantum programımı hazır kodlardan yararlanarak test ettim. Bilgisayarınıza Python 3, Ocean ve Dwave SDK yüklemeli ve Dwave konfigürasyon dosyasını oluşturmalısınız. Konfigürasyon dosyası proje dizininde değil bilgisayarda global olarak oluşuyor. Konfigürasyon dosyasında Kuantum Bilgisayarın solver’ına bağlanmak için gerekli Token bilgisi bulunuyor. Dosyayı oluştururken Dwave panelinden aldığınız tokenı girerek oluşturuyorsunuz.

Daha sonra Visual Studio Code ile script.py dosyasını yazıp “python script.py” komutu ile kuantum programınızı çalıştırıyorsunuz.

Program varsayılan konfigürasyondaki token ile Dwave bulutuna bağlanıyor ve oradaki varsayılan solver’ı buluyor. Solver dediğimiz servis Kuantum işlem yapmamızı ve sonuç almamızı sağlıyor. İşlem geleneksel bir CPU’da değil QPU’da çalışıyor.

DWave GitHub hesabını veren kullanıcılara ayda 1 dk bedava QPU (Solver) kullanma hakkı veriyor. Ücret ödediğinizde ise süreyi artırabiliyorsunuz.

https://github.com/mdemirci01/HelloWorldQ adresinden script.py dosyasındaki kuantum programı inceleyebilirsiniz. Konfigürasyonu ve ortamı hazırlayıp bu kodu çalıştırdığınızda ve sonuç aldığınızda sonraki adımlar için hazırsınız demektir.

Bundan sonrası Kuantum Programlamayı öğrenmek. Geleneksel Python’u kullanarak kuantum solver’ından da yararlandığınız ikilik sistemle kuantum sistemle birleşik çözümler üretme fırsatı yakalıyorsunuz. Bunun anlamı Python ile backendde Kuantum Süper Bilgisayarından yararlandığınız bir web sitesi hazırlayabilirsiniz.

Mutlu kodlamalar 🙂

 

Posted in Genel

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s