banner23

banner31

banner24

01.01.2021, 17:31

Yarına Bırakılmayan Güç Savaşı: Kuantum Teknolojileri

Klasik fiziğin mikro evrene ilişkin gözlemleri açıklayamadığının fark edilmesi doğrultusunda 20. yüzyıl itibarıyla kuantum fiziği gelişim gösterdi. Bu süreçte, (1) kuantum fiziğinin genel işleyişinin sorgulandığı, fiziksel gerçekliğe ilişkin yeni kurallar elde ettiğimiz birinci kuantum devrimi ve (2) kuantum fiziği üzerinden yeni teknolojilerin geliştirilmesine; kuantum fiziğinden fayda elde edilmesine odaklanan ikinci kuantum devrimi olmak üzere, iki devrimin oluştuğu değerlendiriliyor. Transistörler gibi birçok önemli teknoloji birinci kuantum devriminin bir sonucu olsa da süperpozisyon, dolanıklık, bağlamsallık gibi olgularıyla kuantum fiziğinin ikinci kuantum devriminde gereksinimlerimize yeni ve güçlü bir çözüm imkanı sunması bekleniyor.

Kuantum teknolojileri; kuantum bilişim, kuantum simülasyon, kuantum iletişim (kriptografi) ve kuantum algılama olmak üzere dört temel alanda kendini göstermektedir. Kuantum teknolojileri çoğunlukla, kuantum bilgisayarları özelinde popülerlik kazansa da kuantum sensör, kuantum internet ve kuantum similatör gibi farklı başlıklardan da söz etmek mümkün. Yapılan bir çalışmada da 2025 yılına gelindiğinde küresel kuantum teknolojileri pazarının 21,6 milyar dolar seviyesine erişeceği öngörülmektedir.

Kuantum teknolojileri muhtemel biçimde; ilaç geliştirme, finans ve malzeme bilimi gibi farklı sektörlerde sivil amaçlar doğrultusunda kullanılacaktır.  Ancak bu teknolojilerin aynı zamanda ulusal güvenlik üzerinde doğrudan etkileri bulunan istihbarat toplama, optimizasyon problemleri, kriptografi, iletişim gibi farklı alanlarda önemli değişimler oluşturması beklenmektedir.

Güvenlik açısından değerlendirildiğinde “iyi senaryo”; ülkelerin askeri operasyonlar ve diplomatik yazışmalar gibi hassas verilerini rakip unsurlardan korurken, rakip unsurların verilerini elde etmesidir. Kuantum teknolojilerinde beklenen gelişmenin elde edilmesi durumunda bu “iyi senaryo” bu teknolojiyi elinde bulunduran ülkeler için geçerli olacaktır. Bulundurmayanlar için de elbette bu durumu “kötü senaryo” olarak adlandırılacaktır.

Şekil 1: Kuantum Teknolojileri Patent Başvuru Sayısı

Kaynak: Economist

Olası ekonomik çıktı ve stratejik çözümleriyle kuantum teknolojileri ülkelerin odak noktasında yer alıyor. Şekil 1’de belirtildiği üzere kuantum teknolojileri üzerinde çeşitli faaliyetleri bulunan farklı ülkelerden söz etmek mümkün. Bununla birlikte söz konusu yarış esas itibariyle mevcut gücünü korumaya çalışan ABD ile yeni bir hegemon güç olmayı hedefleyen Çin arasında cereyan ediyor. 

ABD Yönetimi (Trump Döneminde) Ağustos 2020’de önümüzdeki 5 yıl içerisinde kuantum bilişim bilimi (QIS- quantum information science) alanında 5 yeni merkezin kurulması için 625 milyon dolara varan bir desteğin sunulacağını açıkladı. Bu açıklamaya göre, özel sektör ve akademi bu beş merkeze 300 milyon dolarlık ek katkıda bulunacak. QIS alanındaki bu 5 merkez; kuantum interneti, kuantum algılama, kuantum bilişimi ve kuantum malzemeleri gibi önemli konu başlıklarına odaklanacak.  Örneğin Harvard Üniversitesi’nden Prof. Mikhail Lukin ve ekibi kuantum bilgisayarların gerçek dünyadaki bilimsel sorulara verilen cevapları nasıl hızlandırabileceğini ve bu avantaj ve performansı ölçmek için nasıl yeni araçların oluşturulabileceğini inceleyecek.

Çin 2015 yılında açıkladığı “Made in China” programı ile kuantum bilişim ve yapay zeka gibi yüksek teknolojilerde gelişim göstermek istediğini ortaya koydu. Dolayısıyla ABD tarafından bir tehdit unsuru olarak algılanan Çin de ABD’ye benzer biçimde, liderlik yarışında doğrudan doğruya stratejik alanları hedefliyor. ABD Kongresi bünyesindeki ABD-Çin Ekonomik ve Güvenlik İnceleme Komisyonu tarafından hazırlanan bir rapora göre, Çin devletinin yardımıyla Çinli araştırmacılar kuantum teknolojileri alanında önemli kazanımlar elde etti. Nitekim komisyonun da vurguladığı üzere Çin Ağustos 2016’da dünyanın ilk kuantum uydusunu fırlattı, Eylül 2017’de ise hassas bilgileri güvenli bir şekilde iletmek için Pekin ve Şangay arasında kuantuma dayalı fiber optik iletişim sistemini faaliyete geçirdi.

Bir diğer güç odağı olan AB de Yeni ve Gelişen Teknolojiler (FET) programı kapsamında 1998 yılından beri kuantum alanındaki araştırmalara 500 milyon Euro’dan fazla kaynak sundu. Ayrıca AB 2018 yılında Avrupa’da kuantum endüstrisini desteklemek amacıyla Kuantum Teknolojileri Amiral Gemisi Programı kapsamında 10 yıllık bir süre dilimi için 1 milyar Euro kaynak ayırdığını açıkladı.


Kuantum teknolojilerinin henüz olgunlaşmamış teknolojiler olması doğrultusunda bugünkü yarış ya da savaş; yarın elde edileceği umulan faydalar ve yarının çıkarları doğrultusunda oluşuyor.

Dr. Alper Özbilen


Nitekim ABD Yönetimi de QIS’i “geleceğin teknolojilerinden” biri olarak ilan etmiştir. Bu kapsamda ABD’li makamlara göre QIS, ilerleyen yıllarda ekonomik büyümeyi ve ulusal güvenliği güçlendirecek bir unsurdur.

17°
parçalı bulutlu