Quantinuum kuantum bilgisayarı, klasik sistemlerin prensipte kazanamayacağı bir oyunda tüm klasik stratejileri geride bıraktı ve bu durum varsayımlarla değil, matematiksel olarak doğrulandı.
Birleşik Krallık'taki Quantinuum'dan Marcello Benedetti ve Harry Buhrman liderliğindeki ekip, complement sampling tabanlı bir oyun geliştirdi. Görevin her olası çözümü gizlice iki eşit gruba, A ve B'ye ayrılıyor. Bilgisayara A grubundan bir yanıt veriliyor ve B grubundan bir yanıt üretmesi isteniyor. Klasik bir makine yalnızca aldığı yanıtı eleyebiliyor, ancak diğerlerinin nasıl dağıldığını bilmiyor ve görev, seçenek sayısı arttıkça üstel olarak zorlaşıyor.
Kuantum bilgisayarı, tüm A kümesini, tüm seçeneklerin aynı anda var olduğu bir durum olan süperpozisyonda tutuyor ve özel bir "swapper" devresi yardımıyla bunu doğrudan tümleyene dönüştürüyor, ardından B grubundan yanıtı ölçüyor. Buradaki klasik performans tavanı, hesaplama karmaşıklığına dair kanıtlanmamış hipotezlere dayanmaksızın, matematiksel olarak kesin bir şekilde kanıtlanmıştır.
Deney, Quantinuum şirketinin H2 iyon kuantum işlemcileri üzerinde gerçekleştirildi. 55 kübite kadar ölçeklendirilmiş binlerce devre kullanıldı. Gerçek donanımın gürültüsüne rağmen, kuantum sistemi mümkün olan en iyi klasik sonucu istikrarlı bir şekilde geride bıraktı ve aradaki fark, teorik tahminlerle tam bir uyum içinde, görev boyutuyla birlikte üstel olarak büyüdü.
Bell eşitsizliği testlerinin aksine, bu yöntem etkin bir şekilde doğrulanabiliyor, kanıtlanmamış varsayımlara dayanmıyor ve ölçek büyüdükçe avantajını koruyor. Genellikle kuantum üstünlüğünün gösterilmesini engelleyen gürültü, burada bir engel oluşturmadı; aksine avantaj daha da güçlendi.
Sonuçlar 2026 yılında Nature Communications'da yayımlandı. Bu sonuçlar, kuantum bilgisayarlarının büyüdükçe güvenilir bir şekilde doğrulanmasının ve kuantum iletişim kanalı üzerinden fiziksel olarak ayrılmış kuantum sistemleri arasında veri alışverişi yapılacak gelecekteki deneylerin önünü açıyor.
Bu durum, kuantum hesaplamanın yalnızca daha hızlı olmakla kalmayıp, kesin olarak tanımlanmış görevlerde klasik sistemler için prensipte ulaşılamaz olabileceğini gösteriyor.
