– Ne yöne gittiklerini gördün mü?

– Evet.

– Vadiye doğru ilerlediler. Tepelerin arkasında düzlük var.

– Mr. Spock kendine gelince, onu Enterprise’a ışınla.

– Benden 12 saat boyunca bir sinyal alamazsanız…

Bu unutulmaz diyalogla birlikte şunu söylemeliyim ki birçok Science Fiction hayranının vazgeçilmez eserlerinden biriside Star Trek’tir. Işınlanmayla tanıştığımız bu serinin elbette bendeki yeri de bambaşkadır. Ancak verdiğim örneğin elbette konumuzla pek bir ilgisi yok. Hepimizin bildiği tarzda bir ışınlanmadan söz etmiyor başlığımız. Duşa kabin tarzında sürgülü kapıyı açarak içeri girip ışınlanmayacağız ancak her gün hepimizin kullandığı internetin böyle bir özelliğe sahip olacağını söylesek tepkiniz ne olurdu? Bunu elbette ben söylemiyorum ancak Avusturalyalı ve Japon bilim insanlarının üzerinde çalıştıkları konu bu işe gönüllü olduğunu söylüyor. Öncelikle başlığımızda ki tabirlerin ne olduğuna kısaca bir göz atalım ve daha sonra ışınlanalım.

Schrödinger’in Kedisi

Sevimli, yaramaz ve tembel kedimiz Garfield’dan sonra en ünlü kedi Schrödinger’in kedisidir elbette. Peki ama bunca karmaşık formüllerin, binlerce bilim insanlarının üzerinde kafa yorduğu yıllarca deneyler yaptığı bilim arenasında bu kedi ne yapıyor diyebilirsiniz. 1930’lu yıllarda ünlü bilim insanı Schrödinger tarafından ortaya konulan bu deney aslında Kuantum teorileriyle dalga geçmek amacıyla ortaya atıldı ancak daha sonra Kuantum dünyasına önemli katkılarda bulundu. Kısaca özetlemek gerekirse canlı bir kedi mühürlü bir kutuya konuluyor. Kutunun içerisinde radyoaktif bir madde ve bu aktiviteyi ölçmek için Geiger sayacı bulunuyor. Geiger sayacı herhangi bir radyoaktif hareket gözlemlerse kutunun içine siyanür yayacak ve kedi ölecektir. Kutu mühürlü ve kapalı olduğu için kedinin yaşayıp yaşamadığını öğrenmemiz gözlemcinin kutuyu açmasına bağlı olduğu için kedinin yaşadığını ya da ölü olduğunu kutuyu açmadan bilemiyor ve kediyi hem hayatta hem de ölü kabul ediyoruz. Bu duruma da superposition (süperpozisyon) denilmekte. Bu konuyu kısaca özetlediğimize göre birazda sanal veriler ve Hard disklerler’den bahsedelim. Lütfen bizden ayrılmayın lakin kedimiz birazdan yine iş başına geçecek.

Sanal Veriler, Mikroişlemciler ve Hard diskler

Günümüzde insanoğlunun vazgeçilmezlerinden olan bilgisayar teknolojileri her geçen gün gelişmektedir. Peki ya bu sistemler nasıl çalışıyor öncelikle kısaca ondan bahsedelim. Eğer basite indirgeyecek olursak bir bilgisayarın bir işlemi sırasında en önemli 3 birimi vardır. Bunlar, mikroişlemci, ram ve hard disktir. Mikroişlemci bir grup byte topluluğunu (byte burada bizim verilerimiz oluyor) RAM ’den okur (instruction fetch). Daha sonra bu byte topluluğunun hangi komut olduğunu yorumlar ve bu komutu çalıştırabilmek için elektronik devreleri çalıştırır. Ve tekrar ilk adıma dönülerek bu döngü sayesinde bizler işlemlerimizin bir kısmını gerçekleştirebiliriz.

Mikroişlemciler ve çalışma sistemlerini daha detaylı incelemek için Mikroişlemciler yazıma göz atabilirsiniz. Son olarak bu okunan veriler nasıl Hard disk’e işleniyor ona bakıp konumuza devam edelim. Hard disk’in içerisinde verilerin işlenmesi için manyetik özelliği olan bir disk vardır ve bilgiler bu diskteki küçük çukurlara işlenir. Hard disk’in okuma ve yazma uçları bilginin okunmasını veya yazılması görevinde rol alır.

Daha fazla konumuzu dağıtmadan kısa bilgilerimiz ışığında devam edelim. Hepimizin geçmişte 56K modemlerle bağlanma sırasında yaşadığı garipliklerle ilgili anıları vardır. Aynı anda ev telefonundan arkadaşımızla konuşup internete bağlanamaz ayrıca her dakikada bağlı kalamazdık. Ancak günümüzde ADSL’in gelişmesi ve yaygınlaşmasıyla 3G sistemlerinin ülkemizde yaygınlaşması, Google, Bing, Yandex gibi arama motorlarının geliştirilmesi ve akıllı telefonlar sayesinde istediğimiz her yerden istediğimiz her an internete girebilme her an araştırma yapabilme özgürlüğüne sahibiz. Ancak hala internet hızımızın sınırlamalarıyla karşı karşıyayız. Çok önemli bir şirket yazılımını acilen göndermeniz gerektiğinde sunucularınızın kalitesi, internet altyapınızın kalitesi, kullandığınız kablonun cinsine kadar birçok engele takılabilirsiniz. Ya da bir ev kullanıcısı iseniz satın aldığınız bir oyun ya da filmi internetten indirirken beklemek zorundayız tabi ki internet hızımıza ve bu saydığım koşullara bağlı olarak. Hele bir de benim gibi Blu-Ray hastası iseniz 10 gigabyte ile 40 gigabyte arasında değişen filmleri izlemek için uzun süre beklemek zorunda kalabilirsiniz. Peki ya hiç beklemek zorunda olmasaydık? Bu sanal veriler bizim bir tıklamamız ile bilgisayarımıza ışınlanabilseydi?

Sanal Veriler ve Işınlanan Hard diskler

Yazımızın başında bahsettiğimiz kedimize ve superposition’a dönebiliriz artık. Bilgi çağında yaşanmak üzere olan bu sıçrama (umuyorum 10-20 yıl içerisinde) bizleri uzay çağından da öteye götürecek görüşündeyim. Her ne kadar bilim kurgu filmlerinden kopmuş gibi gözükse de bu fütüristik fikir şuan araştırma aşamasında ve bazı gelişmeler yaşanmış durumda. Artık bit sisteminin yerini kübit’ler almaktadır. Bilindiği üzere bir bit 1 veya 0 değerine sahip olmakta ve bu bitler birleşerek bizim verilerimizi oluşturmaktadır. Ancak Kübitler tıpkı süperpozisyonda olduğu gibi aynı anda 1 ve 0 bulundurma durumunda olmakla birlikte 0 ve 1 arasındaki sınırsız birçok durumu bulundurmaktadır. Şu an klasik yöntemimiz bakır veya fiber optik kablolar ile aktarım sağlanması ancak bu bahsettiğimiz ışınlamayı sağlayacak olan sistem ise alıcı ve gönderici arasında geçmişte herhangi bir zamanda ortak kullanılmış bir kaynak. Ve kedimize dönersek eğer makroskopik bir obje kuantum süperpozisyon halinde gözlemlenebilmekte. Canberra’daki Mühendislik ve Bilişim Teknolojileri Fakültesi çalışanları makroskopik bir ışık dalgasını aşırı hassas bir kuantum süperpozisyon halindeyken bir noktadan diğerine ışınlamayı başardıklarını açıkladılar. Ayrıca bu dijital bilgi içinde bulunduğu duruma göre de kodlanabiliyor. Yani bu veri hem “1” hem de “0” değerini taşıyan bir dalga paketi. Yapılan açıklamalarda bu gelişmelerin kuantum bilgisayarlarının önünü açacağı dile getirildi. Bu dalga paketi aynı anda hem “1” hem “0” değerini taşıdığı için paralel işlem yapmayı mümkün kılıyor. Sizlere bazı araştırmaları ve sonuçlarını sunduktan sonra birkaç şey eklemek isterim. Çalışmaların ışığında bir gün bizler ne internet hızımızın hesaplarını yapacağız ne de verilere ulaşmak için beklemek. Bu tatlı kedimiz devreye girecek ve verileri ışınlayarak bizlere ulaştıracak. Her ne kadar fütüristik görünse de yapılan araştırmalar ileride bunların mümkün olabileceğini gösteriyor. O halde bize düşense büyük bir heyecanla bu gelişmeleri takip etmek ve kendimize bol terabyte’lı bir hard disk ve tıklama ömrü uzun bir Mouse almak. Yazımızı sonlandırırken “Refah içinde ve uzun yaşayın” diyor Vulcan selamı ile selamlıyorum.

Kaynaklar: