Kuantum bilgisayarlarla çalışan robotların yakında insanlara yetişeceği öne sürüldü

Kuantum bilgisayarlar, geleneksel bilgisayarlardan katbekat daha yüksek işlem gücü sunuyor (Reuters)
Kuantum bilgisayarlar, geleneksel bilgisayarlardan katbekat daha yüksek işlem gücü sunuyor (Reuters)
TT

Kuantum bilgisayarlarla çalışan robotların yakında insanlara yetişeceği öne sürüldü

Kuantum bilgisayarlar, geleneksel bilgisayarlardan katbekat daha yüksek işlem gücü sunuyor (Reuters)
Kuantum bilgisayarlar, geleneksel bilgisayarlardan katbekat daha yüksek işlem gücü sunuyor (Reuters)

Uluslararası bilim insanlarından oluşan bir ekip, kuantum bilişimiyle yapay zekanın birleşiminin insan seviyesinde becerilere sahip robotları mümkün kılacağını öne sürüyor.

Araştırmacılar, gelecek nesil bilişim ve mekanik tasarımındaki son gelişmeleri inceleyen yeni çalışmada, klasik robotikteki teknolojik sınırları ele alacak yeni bir kuantum robotiği alanının ortaya çıkmasının beklendiğini belirtti.

Bilim insanları, Quantum robotics: a review of emerging trends (Kuantum robotiği: ortaya çıkan eğilimlerin incelemesi) başlıklı yeni çalışmada "Kuantum bilişimi ve yapay zeka, günümüzü ve geleceğimizi şekillendiren dönüştürücü teknolojiler olarak ayrı ayrı değerlendiriliyor. İki paradigmayı birleştirme olasılığı, ortaya çıkacak teknolojilerde inanılmaz bir bilişim gücü ve insan seviyesinde zekaya işaret ediyor" diye yazdı.

Bu birleşmeden yararlanmaya hazır görünen alanlardan biri de robotik. Bu, kuantum bilişimi kaynakları kullanılarak kontrol edilen gelişmiş robotların üretilmesinin önünü açabilir.

Kuantum bilişimi konsepti onlarca yıldır var ama işlevsel bir makine ancak son yıllarda ciddi bir olasılık gibi görülmeye başladı.

Kuantum fiziğinin belirli özelliklerinden yararlanan kuantum bilgisayarlar, günümüzün önde gelen süper bilgisayarlarından çok daha güçlü olma potansiyeli taşıyor.

Bu bilgisayarlar, dijital verileri depolamak ve aktarmak için kullanılan geleneksel bitleri, yani "birler" ve "sıfırları", kübit denen kuantum bitleriyle değiştirerek çalışır. Kübitler, aynı anda iki durumda var olmayı ifade eden süperpozisyon adındaki kuantum fenomeninden yararlanır.

Bu, kübitlerin aynı anda hem "bir" hem de "sıfır" işlevi görebileceği anlamına gelir, böylece eklenen her kübit, kuantum bilgisayarları eşdeğer sayıda bit içeren geleneksel bilgisayarlardan katbekat daha güçlü hale getirir.

Son rapor, mevcut robotlarla ilgili sorunun karmaşık modern talepleri karşılamak için ikili hesaplama çerçevelerinin kullanılması olduğunu ileri sürüyor. Yeni nesil kuantum robotlarda (kubotlarda), kuantum algoritmaları ve kuantum süreçleri kullanarak bu sınırların aşılması mümkün olabilir.

Araştırmacılar, kuantum robotların hayata geçirilebilmesi için hem donanım hem de yazılım alanında hâlâ önemli teknik zorluklar olduğunu belirtti.

Büyük teknoloji firmalarının çoğunun yanı sıra dünyanın dört bir yanındaki hükümetler, hem kuantum hesaplama hem de yapay zekaya önemli yatırımlar yapıyor ancak ikisini bir araya getirmek için büyük ölçekli bir çaba sarf edilmiyor.

Araştırmada, "Gelişmiş kubotları gerçekleştirecek teknolojiler hâlâ dağınık halde ve bunların karmaşık birimlere entegrasyonu için gerekli bilgi birikimini sağlamak zorlu bir süreç. Ancak incelememiz, farklı alanlardaki son gelişmelerin bir araya gelerek öngördüğümüz son teknoloji kubotlara dönüşebileceğine işaret ediyor" sonucuna varıldı.

Kuantum bilgi ve kuantum kontrol teorilerinin giderek gelişmesi ve bu alanlara duyulan ilginin artması, kubotların hayata geçirilmesinin 'olasılıkla' değil 'zamanla' ilgili olduğunu gösteriyor.

Independent Türkçe



İnsan hücrelerinde yeni bir organel keşfedildi

Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
TT

İnsan hücrelerinde yeni bir organel keşfedildi

Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)
Çalışmanın yazarlarından Seham Ebrahim organeli, boynunda atkı olan bir kardan adama benzetiyor (Virginia Üniversitesi)

Araştırmacılar insan hücrelerinin içinde yeni bir organel keşfetti. 

Tıpkı organlar gibi organeller de hücre içinde belirli işlevleri yerine getirmek üzere özelleşmiş yapıları ifade ediyor. Örneğin mitokondri enerji üretiminden sorumluyken, endoplazmik retikulum proteinleri taşımak gibi görevleri üstleniyor. 

Virginia Üniversitesi ve ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden bilim insanları hücrelerin şeklini koruyan filamentleri incelerken, ürettikleri üç boyutlu görüntülerde sürekli karşılarına çıkan alışılmadık bir yapı olduğunu fark etti.

Bulguları hakemli dergi Nature Communications'ta yayımlanan çalışmada hücrede belirli bir görevi yerine getirdiği düşünülen bu yapının daha önce tanımlanmamış bir organel olduğuna karar verildi.

Bilim insanları hemifüzom (hemifusome) adını verdikleri yapının insan hücrelerindeki proteinlerin ayrıştırılması, geri dönüştürülmesi ve dışarı atılmasında rol oynadığını tahmin ediyor.

Ekip kullanılan görüntüleme tekniği veya organelin küçük boyutu nedeniyle bugüne kadar gözden kaçmış olabileceğini düşünüyor. Çapı yaklaşık 100 nanometre olan hemifüzomun boyutu, küçük bir mitokondrinin yarısı bile değil.

Kriyo-elektron tomografi (cryo-ET) denen bir teknik kullanan ekip, bu sayede hücrelerin net görüntülerini oluşturmayı başardı. Hücrelerin dondurulmasını içeren bu yöntem, biyolojik yapıların bozulmadan görüntülenmesini sağlıyor.

Bilim insanları daha önce gözlemlemedikleri bir vezikül yapısını inceliyordu. Balon benzeri yapılar olan veziküller, hücrelerin içinde ve hücreler arasında protein ve hormon gibi maddeleri taşıyor.

Çalışmada iki katmanlı bir yağ bariyeriyle ayrılan iki vezikülün birbirine kaynaştığı gözlemlendi. 

Makalenin yazarlarından Seham Ebrahim, "Biyofizik açısından bile bu bir dönüm noktası" diyerek ekliyor: 

Çünkü biyofiziksel olarak veziküllerin bu hemifüzyon durumunda var olabileceği her zaman tahmin edilse de canlı bir hücrede ilk kez görüldü.

Araştırmacılar hemifüzyon iki çift tabakanın kısmi birleşmesi anlamına geldiği için organele hemifüzom adını verdi.

Ebrahim, yeni keşfedilen organelin, veziküllerin "bağlandığı ve kargo aktardığı" bir "yükleme iskelesi" görevi gördüğünü söylüyor.

Taşıma sürecinde daha önce bilinmeyen bu adım, çeşitli genetik hastalıklar hakkında kritik bilgiler sağlama potansiyeline sahip. 

Ancak hemifüzomun hücredeki rolünün net olarak belirlenmesi için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Bilim insanları daha sonra genetik bozukluklara karşı yeni tedaviler geliştirilebileceğini umuyor. 

Ebrahim, "Bu daha başlangıç" diyerek ekliyor: 

Artık hemifüzomların var olduğunu bildiğimize göre, sağlıklı hücrelerde nasıl davrandıklarını ve işler ters gittiğinde ne olduğunu sormaya başlayabiliriz. Bu bizi karmaşık genetik hastalıkların tedavisi için yeni stratejilere götürebilir.

Independent Türkçe, Live Science, IFLScience, Nature Communications