GİRAY DUDA
Kuantum teknolojileri henüz tam olarak yaşamımıza girmese de çok kısa sürede büyük yetenekleriyle karşımızda, önümüzde olacağı kesinleşti. Müthiş hız ve yetenekleri ile büyük hayranlık uyandıran kuantum teknolojilerini, CEO Platformu (Tüm Üst Düzey Yöneticiler Derneği) Genel Sekreter Yardımcısı Erdi Uysal ile konuştuk.
- Sayın Erdi Uysal, kuantum teknolojilerini basitçe nasıl tanımlarsınız? Klasik bilgisayarlardan temel farkı nedir?
- En temelde, kitabi tanımıyla, kuantum mekaniği ifadesi atomların ve içlerindeki alt atom parçacıklarının eylemlerini ve etkileşimlerini tanımlayan ve tahmin eden matematiktir. Başka bir deyişle, kuantum mekaniği çok, çok küçük parçacıklara uygulanan matematiktir.
Kuantum teknolojileri, doğanın temel yapıtaşları olan atom ve atom altı parçacıkların davranışlarından ilham alarak geliştirilen yeni nesil çözümleri ifade eder. Klasik bilgisayarlar 0 ve 1'lerden oluşan ikili sistemlerle çalışırken, kuantum bilgisayarlar aynı anda hem 0 hem 1 olabilen "qubit"lerle çalışır. Bu da işlem gücünü ve hızını çarpıcı biçimde artırır; özellikle karmaşık problemlerin çözümünde klasik teknolojilere kıyasla bambaşka bir boyut sunar.
KUANTUM MEKANİĞİ DEVREYE GİRDİ
- Kuantum teknolojilerinin devrimsel olarak nitelendirilmesinin ardındaki bilimsel ve teknolojik temeller neler?
- Teknolojinin yapının temel taşı düzeyindeki detaylarına odaklandığınızda yapabileceklerinizin sınırı yoktur. Bunu biraz atomları kontrol etmeye benzetebiliriz. Şu an doğaya ve fiziğe dair etkilerimiz atom seviyesini düşündüğümüzde ne kadar kısıtlıysa bilgisayar dünyasında da uzun bir süredir bu böyleydi. Artan işlem kapasitesi ve teknolojik gelişmelerle birlikte artık işlemler çok küçük yapılara kadar indirgenebiliyor.
Bunun somut örneğini, oyun teknolojisinden örneklendirebilirim. 2000’li yılların başındaki bilgisayar oyunlarına bakarsanız karakterlerin piksel piksel görüntülerini görebiliyordunuz, şu an aynı oyunların güncel tarihli versiyonlarına baktığınızda karakterlerin, doğanın ve nesnelerin gerçek görüntüye yakın bir netlikte ve etkileyicilikte görsellerle yaşadığına şahit oluyorsunuz. Bu, görüntü teknolojisinde kullandığımız piksellerin sayısının artmasıyla doğrudan ilgilidir. Dolayısıyla detay ne kadar artarsa keskinlik, netlik ve yapılabilecekler o oranda artıyor.
Bu devrimin temelinde "süperpozisyon", "dolanıklık" ve "kuantum tünelleme" gibi kuantum mekaniğine özgü prensipler yer alıyor. Bu prensipler sayesinde, daha önce mümkün olmayan hız ve doğrulukta veri işleme, güvenli iletişim ve ultra hassas ölçüm sistemleri geliştirilebiliyor. Kuantum teknolojileri, yalnızca mevcut sistemleri iyileştirmekle kalmıyor, tamamen yeni bir teknoloji paradigması yaratıyor.
DEVRİMSEL DEĞİŞİMLERİ TETİKLEYECEK
- Kuantum üstünlüğü kavramı neden bu kadar önemli? Bu aşamaya ulaşmak neyi değiştirecek?
- Kuantum üstünlüğü, bir kuantum bilgisayarın belirli bir görevi klasik süper bilgisayarların makul sürede çözmesinin ötesinde bir hızda tamamlaması anlamına geliyor. Bu aşamaya ulaşmak, kriptografi, ilaç keşfi, malzeme bilimi ve lojistik gibi birçok alanda devrimsel değişimleri tetikleyecek. İş dünyası ve bilimsel araştırmalar için adeta yeni bir çağın kapıları aralanacak.
İyi yanları olduğu gibi tehlikeleri ve riskleri de beraberinde getirecek bu eşiğin aşılmasını yıllardır siber güvenlikte kullandığımız bir örnekten yola çıkarak somutlaştıracağım.
MİLYONLARCA KOMBİNASYONDA EN VERİMLİSİNİ BULUR
- Lojistik ve tedarik zinciri yönetimi, kuantum teknolojilerinden nasıl faydalanabilir? Optimizasyon süreçlerinde ne gibi avantajlar sağlar?
- Karmaşık lojistik ağlarında rotaların optimize edilmesi, stok yönetimi ve talep tahmini gibi süreçlerde kuantum bilgisayarlar çok daha hızlı ve etkili çözümler üretebilir. Özellikle milyonlarca olası kombinasyonun değerlendirildiği durumlarda kuantum teknolojileri, en verimli yolu bulmada çığır açabilir. Bu da maliyetleri azaltırken, hizmet hızını ve müşteri memnuniyetini artırır.
Kullanım alanları sınırsız ve hayal gücünüze bağlı olmakla birlikte her süreçte olduğu gibi adım adım ve uzun vadeli planlamalarla ilerlediğinizde çok daha verimli ve kalıcı etkilerini lojistik ve tedarik zinciri başta olmak üzere tüm süreçler için kolaylıkla hissedebileceksiniz.
YÜKSEK YATIRIM MALİYETİNİ KISA SÜREDE ÇIKARIR
- Üretimde, sanayide kuantum simülasyonları hangi problemleri çözebilir? Somut örnekler verebilir misiniz?
- Kuantum simülasyonları, yeni malzemelerin atomik seviyede modellenmesini sağlayarak Ar-Ge süreçlerini hızlandıracaktır. Örneğin, daha dayanıklı bataryalar, daha hafif ve güçlü alaşımlar veya daha verimli kimyasal süreçler geliştirmek mümkün hale gelir. Böylece üretim maliyetleri düşerken ürün kalitesi ve inovasyon kapasitesi artar.
Üretimde kullandığımız makinelerin işlem kapasiteleri artacak ve yaptıkları karmaşık işlemlerin daha güvenli ve hızlı sonuçlar üretmesine imkân verecektir. Kuantum teknolojileri ilk yatırım anında günümüz koşullarında oldukça maliyetli olsa da etkileri bu maliyeti kısa zamanda karşılayacaktır. Global dünyanın büyük teknoloji devleri kuantum bilgisayarların ve çiplerin daha uygun maliyetli ve erişilebilir olması için Ar-Ge çalışmalarına devam ediyor. Yakın zamanda son kullanıcı bazında bile bu teknolojilerin yaygınlaştığını görebiliriz.
ÖNCE BÜYÜKLER, SONRA KÜÇÜKLER YARARLANIR
6. Kuantum teknolojileri KOBİ'lerin rekabet gücünü nasıl etkiler? Bu teknolojiye erişimde eşitsizlik yaratır mı?
Kısa vadede, kuantum teknolojilerine erişim büyük kurumlar lehine bir avantaj oluşturabilir. Bu teknolojiyi süreçlerine adapte edebilecek nitelikli personel kitlesine ve sermayeye sahip olan büyük işletmeler ilk adımda fırsatı değerlendireceklerdir. Lakin bu kurumların esneklik ve girişimcilik noktasındaki eksiklikleri KOBİ’lere ciddi bir öne geçme fırsatı sunmaktadır.
Orta ve uzun vadede bulut tabanlı kuantum hizmetlerinin yaygınlaşmasıyla KOBİ'ler de bu teknolojilerden daha da fazla faydalanabilecek. Önemli olan, KOBİ'lerin şimdiden bu alandaki gelişmeleri takip etmeleri ve yetenek havuzlarını kuantum teknolojilere uyumlu hale getirmeleri için çalışmalarını başlatmaları ve farkında olmaları olacaktır.
ŞİFRELEME YETENEĞİ OLAĞANÜSTÜ
7. Kuantum şifreleme (quantum cryptography) siber güvenliği nasıl dönüştürecek? Bu alandaki riskler ve fırsatlar neler?
- Kuantum şifreleme, verinin kuantum mekanik prensiplere dayalı olarak iletilmesiyle neredeyse kırılması imkânsız güvenlik sunuyor. Bu, finans, sağlık ve savunma gibi kritik sektörlerde veri güvenliğinde devrim yaratabilir. Ancak bir yandan da kuantum bilgisayarların mevcut şifreleme sistemlerini çözebilme riski söz konusu. Bu nedenle, kuantuma dayanıklı şifreleme algoritmalarının geliştirilmesi büyük önem taşıyor.
İnternette basit bir aramayla bulabileceğiniz güzel bir tablo var, parolaların kırılma süresiyle ilgili yaklaşık bir süre değeri veriyor. Örneğin 12 haneli sadece sayılardan oluşan bir şifrenin kırılması 1 saniye sürerken, büyük-küçük harf, sayı kullanılan 12 haneli bir şifrenin kırılması 53 yıl sürüyor. Kuantum bilgisayarlarla artan işlem hızları sayesinde bu süreler tamamen değişecek. Dolayısıyla eşik aşılmadan ya da aşılırken tüm standartlarımızı buna göre yeniden dizayn etmemiz gerekecek.
MEVCUT DİJİTAL UÇURUMU DERİNLEŞTİREBİLİR
8- Kuantum teknolojilerinin toplumsal eşitsizliği artırma riski var mı? Nasıl önlem alınabilir?
- Her yenilik içerisinde büyük fırsatlar ve risklerle gelir. Son dönemde bunu “Yapay Zeka” teknolojilerinde çok bariz bir şekilde görüyoruz. İnanılmaz bir dönüşüm süreci içerisinde en büyük kurumlardan en teknolojiye uzak insana kadar yapay zekanın etkilerini gözlemleyebiliyor. Benzer bir süreç kuantum teknolojilerinde de yaşanacak. Bu teknolojinin geliştirenler ile kavrama ve sürece yabancı olanlar arasında ilk başta kesinlikle bir adaptasyon sorunu olacaktır. Eğer bu aşamada doğru politikalar ve kapsayıcı inovasyon stratejileri geliştirilmezse, kuantum teknolojileri mevcut dijital uçurumu daha da derinleştirebilir. Bu riski önlemek için, eğitim ve Ar-Ge yatırımlarının tabana yayılması, uluslararası iş birliklerinin teşvik edilmesi ve teknolojiye demokratik erişimin sağlanması kritik önem taşıyor.
SAVUNMA SANAYİİNDEKİ RİSK VE POTANSİYELLER
- Kuantum silahlanma veya askeri kullanım gibi etik tartışmalar hakkında ne düşünüyorsunuz? Küresel düzen bu riskleri nasıl yönetmeli?
- Kuantum teknolojileri konusunda en ilgi çekici alanlardan biri, kuantum sensör sistemleridir. Hedef tespiti ve takibinde klasik ışık ve RF kaynaklarıyla çalışan LİDAR ve RADAR sistemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Son dönemde bölgesel çatışmalarda ve savaşlarda ön plana çıkan savaş makinelerinde hedefleme sistemi olarak sıklıkla bu sistemlerin adını duyuyoruz. Sahadaki başarısına rağmen mevcut teknolojiler, sistem alt yapısına dair bazı faktörlerden dolayı klasik fizik kanunlarıyla limitli bir sinyal-gürültü oranına sahiptir. Kuantum sensörler ve ilgili sistemleri; hedef tespit performansının klasik limitlerin ötesine geçebilecek hassasiyete, izi anlaşılmayacak şekilde ve hedefleri etkisiz bırakabilecek potansiyele sahip olmalarıyla dikkat çekmektedir.
Bu açıdan kuantum teknolojilerinin savunma sanayilerinde ciddi bir potansiyel ve küresel bazı riskler bulunmaktadır. Bu alanda uluslararası hukuk ve etik standartların hızla geliştirilmesi ve ülkeler arasında şeffaflık esaslı bir iş birliği mekanizmasının kurulması gerekir. aksi halde, yeni nesil bir teknoloji yarışı yeni güvenlik tehditlerini beraberinde getirebilir. Bununla birlikte aynı teknolojiler şu an tespiti ve mücadelesi çok zor olan birçok problemin de çözümü olacaktır.
TÜRKİYE KUANTUM KONUSUNDA AKTİF
- Türkiye, kuantum teknolojileri yarışında nerede duruyor? Yerli projeler ve iş birlikleri hakkında bilgi verebilir misiniz?
- Türkiye, kuantum teknolojilerine yönelik akademik çalışmalar ve kamu destekli Ar-Ge projeleri açısından son yıllarda çalışmalar yapıyor. Ayrıca savunma sanayisinin ön plana çıkan markalarının ve bu markalarda önemli başarılara imza atan profesyonellerin kuantum bazlı faaliyet gösteren teknoloji şirketlerine zaman ve sermaye yatırdığına şahit oluyoruz.
TÜBİTAK’ın çeşitli üniversiteler ve bazı özel sektör kuruluşları bu alanda araştırmalar yürüttüğünü biliyoruz. Önümüzdeki dönemde bu destekleyici programların daha da güçlenmesi, kuantum iletişimi ve kuantum simülasyonları konularında uluslararası iş birliklerine açık bir yaklaşımın benimsenmesiyle Türkiye'nin bu yarışta daha güçlü bir konum edinecektir.
Çok yakın zamanda kuantum şifrelemeyle ilgili bir firma ile iş birliği için görüşme gerçekleştirdim ve bu teknolojiye ve bu işin ticari dünyamızda karşılık bulmasına yönelik çok güzel saha tecrübeleri kazanma fırsatı buldum. Türkiye sahip olduğu dinamik ve esnek yapısı ile bu yeni teknolojilerin ticarileşmesi ve benimsenmesine yönelik birçok güzel gelişmeye öncü olabilir.
“KUANTUMU BİR NOKTASINDAN YAKALAYIN”
- Kuantum geleceğine hazırlanmak isteyen gençlere ve girişimcilere hangi becerileri kazanmalarını önerirsiniz?
- Gençler ve girişimciler için temel fizik ve matematik bilgisi büyük önem taşıyor. Bunun yanında, algoritma tasarımı, yapay zeka, veri bilimi ve kuantum programlama dillerine (örneğin Q# veya Qiskit) aşinalık geleceğin fırsatlarına kapı aralayacaktır. Ayrıca disiplinler arası düşünme becerisi ve hızlı değişime uyum sağlama yeteneği de bu yeni dönemde öne çıkacak.
Son dönemde teknolojinin en zor yanı ise onu takip edebilmek. Elimizdeki sınırsız kaynaklara ve imkanlara rağmen teknolojik gelişimlerin hızına yetişebilmek mümkün değil. Bunu yakalamanın tek yolu bir noktada yeni teknolojilerin öncüsü olmak ve bu teknolojilerin yaşamlarına yön veren konumda olabilmekten geçiyor. Kuantum teknolojileri henüz tüm dünya için çok yeni bir alan ve oldukça kapsamlı bir süreçler disiplinini kapsıyor. Gençlerimiz ve girişimcilerimiz kuantumun bir noktasında uzmanlaşarak öncü olabilir ve sektöre, teknolojiye yön verebilirler.
Birkaç dönem önce paylaşmayı tercih etmemek ve bilgiyi kendine saklamak avantaj yaratıyordu. Ama artık görüyoruz ki paylaşım ve kollektif büyümenin sağladığı fayda ve etki inanılmaz boyutlara ulaştı. Teknolojinin içerisinde olup, açık kaynak kodları taşıyan çözümleri, kod paylaşım platformlarını bilen herkes ne demek istediğimi daha iyi anlayacaktır. Bu sebeple bence gençliğimiz için en önemli ders, birlikte büyümeyi ve ilerlemeyi benimsemek ve katkı sunarak sonuç üretmeyi hedeflemek olacaktır.
