Kuantum dolaşıklığı, atom altı parçacıklarının bire bir kopyalanabilmesini sağlayan bir fizik uygulaması ve terimidir. İlk olarak Albert Einstein tarafından öne sürülen bu teori günümüzde bilim insanları tarafından başarılı bir şekilde kullanılmıştır. Temel mantığını şu örnekle anlatabiliriz;
Tek yumurta ikizi olan iki kardeşi düşünelim. Bu kardeşler bir ülkenin farklı iki noktasında yaşasınlar. Teoriye göre; iki kardeşten bir tanesi bir elini kaldırdığında diğer kardeş de aynı elini kaldıracaktır. Einstein’nın bu teorisini ilk olarak Vienna Üniversitesi akademisyenleri 2016 yılında araştırdı ve geçerliliğini kanıtladı.
Peki, Albert Einstein tarafından öne sürülen bu teori ne anlama geliyor? Kuantum dolanıklığı kullanılarak ışınlanmak mümkün mü? Işınlanma teknolojisi çalışmaları hangi aşamaya geldi? İşte konu ile ilgili merak edilen konuları bu yazımızda ele alacağız.
Işınlanmak Mümkün mü?
İnsanlığın en çok merak ettiği ve araştırdığı konuların başında hiç şüphesiz ışınlanmak geliyor. Sinema dünyasında gösterime giren birçok bilimkurgu filmlerinde kullanılan ışınlanma teknolojisi, insanlığın en çok beklediği teknolojilerden bir tanesidir.
Star Strek dizi ve filmlerinde de sıkça ışınlanma konuları işlenmiştir. İnsanların transporter denilen bir araç sayesinde ışınlandıklarını görürsünüz. Bu araç insanları ve maddeleri A noktasından alıyor ve B noktasına ışık hızında tek parça halinde ulaştırıyor.
Daha bunu gibi birçok bilimkurgu filminde ışınlanma konusu işlenmektedir. Tabi bu filmleri izleyen kişiler bu durumun sadece filmlerde gerçek olabileceğini düşünüyor. Hiçbir varlığın, bir yer ile temas etmeden başka bir yere gitmesine olanak vermiyor. Fakat fizik bu konuda insanlarla aynı düşüncede değil. Kuantum dolaşıklığı işte tam bu noktada devreye giriyor ve insanlara ışınlanmanın gerçek olabileceğini anlatıyor.
Fakat bu konuda korkulan ve henüz aşılamayan tek konu, ışınlanan insanın karşı tarafa tek parça haline gidip gidemeyeceği konusudur. Çünkü filmleri dikkatlice izlerseniz, ışınlanacak kişiler bir platform üzerine çıkıyor. Işınlanma sırasında parçalar halinde makine insanı içine çekiyor ve karşı tarafa aktarıyor. Fakat bu bütünlüğü gerçek hayatta sağlanıp sağlanamayacağı henüz kanıtlanmadı.
Fizikte bu durum aslında kopyalama yöntemi olarak anlatılıyor. Yani karşı tarafa ışınlanan kişi aslında kopyalanmış kişi oluyor. Bir önceki ışınlanan kişi yeni bir kopya olarak hayatına devam ediyor. Gerçek hayatta bir ürünü kopyalamak hatta bir canlı hayvanı kopyalamak mümkün. Fakat bir insan daha önce hiç kopyalanmadı. Böyle bir durum söz konusu olmadığı için henüz insan ışınlamasına dair bir gelişme gösterilemedi.
Kuantum Işınlama ile Madde Işınlanması Gerçekleştirildi
Her ne kadar insanlar veya hayvanlar bir yerden başka bir yere henüz ışınlanamasa da bilim insanları madde ışınlanmasını gerçekleştirdi. Bu gelişme bilim dünyasında büyük bir başarı olarak lanse edildi ve tüm insanlığı heyecanlandırdı.
Bilim insanları, aralarında herhangi bir bağ olmayan iki çip arasında veri aktarımı gerçekleştirdi. Bu çalışma başarılı ilk ışınlanma çalışması olarak tarihe geçti. Her ne kadar küçük bir adım gibi görünse de aslında bu bilim için tarif edilemez bir mutluluk. Bilim insanları bu ışınlanma çalışmasında kuantum dolaşıklığı teorisinden faydalandılar ve bu teorinin bir teori olarak kalmasının önüne geçtiler.
İki çip arasında veri ışınlanması çalışması, Bristol Üniversitesi ve Danimarka Teknik Üniversitesi ortak çalışmasını bir sonucu olarak gerçekleşti. Çalışma 2020 yılında başarıya ulaştı ve büyük bir sevinçle duyuruldu.
İki çip arasında veri ışınlanması her ne kadar ilk ışınlanma olarak görülse de aslında tarihler 2017 yılını gösterdiğinde bir grup bilim insanı uzaya foton ışınlaması gerçekleştirmişti. Dünya üzerinden gönderilen fotonlar, başarılı bir şekilde uzayda yer alan uyduya herhangi bir bağlantı olmadan ulaştırılmıştı.
Tüm bu gelişmeler ileri bir tarihte sırasıyla; büyük maddeler, hayvanlar ve en sonunda insanların ışınlanabileceği düşüncesini güçlendirdi. İnsanlar ve bilim insanları kuantum fiziğine daha bir ilgi göstermeye başladı. Kim bilir belki çok kısa bir zaman sonra insanlar da ışınlanmaya başlar!
Işınlanma Neden Bu Kadar Önemli?
İnsanlar ışınlanmayı sadece insanların veya maddelerin bir yerden bir yere gitmesi olarak görüyor. Ve bu nedenle öneminin olduğunu düşünüyor. Ama henüz bu yönde bir gelişme sağlanamadığı için önemsiz bir teknoloji olduğu anlamına gelmiyor. Kuantum fiziği mantığı ile çalışan bilgisayarlarda ışınlanma teknolojisi çok faydalı işlere hizmet edebilir.
Elektronik bileşenler sıfır ve bir olmak üzere iki farklı durum ile ifade edilirler. Kuantum bilgisayarların da ise bu durum çeşitli süper pozisyonlar ile farklılık gösterebilir. Bu pozisyonların çıkardığı sonuçlara “ Kübit” denilmektedir. Bu sonuçlar kuantum hesaplamaya, şifre kırma veya çok bilinmeyenli denklem çözmeyi kolaylaştırıcı fırsatlar sunuyor ve daha verimli sonuçlar elde ediliyor.
Fakat bu aşamada bir sorun ile karşılaşılıyor. Kuantum durumları ölçülmeye çalışıldığında veriler bir anda ortadan kayboluyor. Bu durum kübitleri ölçerken de yaşanıyor. Böyle bir yok olma ile karşılaşmamak için bilim insanlarının çözümü ışınlanma teknolojisi.
Bu teknoloji sayesinde; ölçüm yapılırken, veriler toparlanırken ve başka bir yere aktarılırken sistem zarara uğratılmıyor. Bu şekilde bir aktarım güvenlik açısından da büyük bir önem taşıyor. Güvenlik duvarını aşmak için kuantum parçacıklarını durdurmanız gerekir. Ancak bu şekilde verilere erişilir. Bu hiç de kolay bir şey değildir. Işınlanma ile veri aktarımı yapılırken bu verilere erişim sağlamak isteyen olursa veriler otomatik olarak kendini yok etmektedir.
Işınlanma Teknolojisi Hakkında 5 Enteresan Bilgi
Kuantum dolaşıklığı kullanılarak geliştirilmeye çalışılan ışınlanma hakkında enteresan bazı bilgiler yer alıyor. Bu bilgiler şu şekilde;
1- Işınlanma Sözcüğünün Kökeni
Uzmanlar 1800’lü kaynakları incelediğinde nesnelerin bir yerde kaybolup bambaşka bir yerde belirme ifadelerine rastladığı biliniyor. Fakat 20. yüzyılın başlarına kadar ışınlanma sözcüğü hiç kullanılmamış.
2- Albert Einstein Kuantum Dolaşıklığı Ürkütücü Bulmuştu
Einstein dolaşıklığa inanmak istemiyordu ve ondan korkuyordu. O, dolaşıklığı ürkütücü olarak buluyordu ve şu cümleler ile anlatıyordu;
“ Fizik, uzay-zamandaki bir gerçekliği temsil etmeli, uzak mesafeli ürkütücü eylemlerden bağımsız olmalıdır.”
3- Aspect Deneyi Kuantum Dolanıklığını Doğruladı
1980’li yıllarda Fransız Fizikçi Alain Aspect muhteşem bir deneye imza attı. Gerçekleştirdiği deney ile dolaşıklığın bir hayal değil gerçek olduğunu tüm bilim dünyasına ispatladı.
4- Işınlanma Sözcüğü İlk Kez 1993 Yılında Kullanıldı
Işınlanma sözcük olarak 20. Yüzyıl başlarında kullanılmaya başlandı. İlk olarak da Charles Bennett ve ekibinin hazırladığı bir makalede bu terim geçti. Ve tarihler 1933 yılını gösteriyordu.
5- Kuantum Dolaşıklığı ile Işınlama İlk Olarak 2017 Yılında Gerçekleşti
https://www.youtube.com/watch?v=crD1rnCWLls
Tarihler 2017 yılını gösterdiğinde Çinli bilim insanları, bilim dünyasını heyecanlandıran bir çalışmaya imza attı. Laboratuvar ortamında gerçekleştirilen deney sayesinde 483 kilometre uzaklıktaki bir uyduya foton ışınlaması gerçekleştirildi.
https://www.youtube.com/watch?v=OtcBNRfk9OE
Kuantum dolanıklık veya kuantum dolaşıklık kullanılarak, ışık hızından daha hızlı bir sürede yer değiştirmek için çalışmalar sürüyor. Deneysel olarak önemli bir gelişme gerçekleşmesi durumunda verilerden sonra daha fazla maddenin ışınlanması gerçekleştirilebilir. Klasik fizik teorisi olarak ortaya atılan quantum, basit bir veri aktarımı ile modern bir kuantum deneyine dönüştü. Evrim niteliğindeki bu çalışmayı okumak için linke tıklayın.
