1. yüz (Toplam 1 yüz)

Yakın Gelecek - Kuvantum Devrimi | BBC-Belgeseli

İletiGönderilme zamanı: Pzr Mar 08, 2009 20:18
gönderen Türk-Kan
.
Yakın Gelecek - Kuvantum Devrimi

Genetik sırlar, hayatın molekülleri, yapay zeka… Bilim hızla ilerliyor, gelişen teknoloji durmak bilmiyor… Görünmez olmak, ışınlanmak mümkün mü? İnsanlık yıldızlararası yolculuk yapabilecek mi? Sonsuz enerji kaynakları yaşamımızı nasıl değiştirecek?









Görüntü: XviD 29.00fps
Süre: 59 dakika
Dosya Boyutu: 330 MB
Çözünürlük: 512x384


Resim

İndir


:arrow: Yakın Gelecek - Kuvantum Devrimi (Kısım 1)

:arrow: Yakın Gelecek - Kuvantum Devrimi (Kısım 2)




Rar - Şifresi: guncelmeydan


İletiGönderilme zamanı: Pzr Mar 08, 2009 22:23
gönderen BARHANN
teşekkürler...

İletiGönderilme zamanı: Pzr Mar 08, 2009 23:26
gönderen minecelik

teşekkürler

İletiGönderilme zamanı: Pzt Mar 09, 2009 3:10
gönderen alienaquila76
Paylaşımın için teşekkür ederim.

Türkiye'nin anlamsız siyasi çekişmelerden, milletin kanını emen lanetlerden bir an önce kurtulması; akıl, bilim, teknoloji konularında hakettiği yeri dünyada alması dileğiyle...

İletiGönderilme zamanı: Pzt Mar 09, 2009 19:09
gönderen MansurSah
Çok teşekkürler, Türk-Kan!

(Osaka Üniversitesi'nde, Japon Hükümet Bursu ile Kuvantum Bilgi Teorisi ve Kuvantum Şifreleme üzerine doktora yapmakta olan birisi olarak), önce, belgesele minik bir eleştiride bulunayım: Teknolojik gelişmelerden, bir ona bir buna zıplayarak birkaç cümle bahsetme sıkışıklığında, önümüzdeki beş on yıldaki beklenen gelişmelere daha yeterince değinmeden, nedense hemen elli, yüz yıl sonrasına, hatta muhtemelen imkansız şeylere zıplayıp, şahsen bende hafif bir rahatsızlık ve korku hissinin ötesinde, bilimin, uçuk, ütopik birşey olduğu izlenimini bıraktı. Bende bile :)

İkinci eleştirim, bu gösterdiklerinin hemen hepsi, bilimdeki doğrusal gelişmeye bağlı olan teknolojik ilerlemeydi, yani aslında nano robotlarda bile devrimsel hiçbir şey yoktur. İlk başta atomları kontrol etmekten, kuvantum kuramından ve sonlardaki kuvantum ışınlanmadan bahsettiklerinde, "hah şimdi esas kuvantum devrimine girecekler" diye heveslenmeme rağmen, yok gene olmadı. Kuvantum ışınlanma gibi muhteşem bir olguyu bile, onun güzelliğine hiç girmeden, hemen insan ışınlanması gibi uçuk kaçık bir noktaya çektiler. Bilmiyorum belki popüler olma, sansasyon yaratarak reyting alma amacıyla biraz böyle. Oysa bence insanlara bilimi, ayakları daha çok yere basan şekilde anlatmak gerekir. Anlatıp bitirdikten sonra, "eh bir de düşünün elli yıl sonra neler olacak, kim bilir" diye sorulduğunda, insanlar kendileri düşünmeye ve hayal etmeye başlayacaktır, hem de büyük bir keyifle. Ha bir de enerji meselesine o kadar değinirken hidrojen enerjisine hiç değinmediler. Dahası ucuz, temiz, bol miktarda falan derken galeyana gelip "sınırsız" deme gibi bir aymazlığa da düşüyorlar.

Bu eleştirilerimin dışında.. Çok güzel bir belgesel! İçinde bulunduğum topluluğun böyle şık bir şekilde görsel olarak sunulmasından da, şey.. Şımardım 8) Motive de oldum :lol:

(Belgeselin başka bölümleri var mı, varsa onlarda, değineceğim şeyleri anlatacaklar mı bilmiyorum ama eteğimdeki taşları dökeyim.)

Bizim gündelik hayattaki dünyamız (makro seviye) ve bunu açıklayan klasik fizik ile atom seviyesi ve onu açıklayan kuvantum fiziği ayrımını yaptıktan sonra, daha derinlemesine inelim. "Burada devrim yok" deyişim şundan: atomları tek tek olduğu yerde tutup hareket ettirmek, yada bakterinin mıknatıslık özelliğini suistimal :P ederek birşeyler yapmak, işte o damar içinde gidecek muhteşem nano robotları yapmak falan, hepsi normal klasik fizik kurallarına göre yapılmakta olan şeyler. O minik seviyeye inebilmekteki, göz kamaştırıcı teknolojik seviye, o kadar.

Esas devrim şudur: klasik fizikten (belgeselin başlarında çıtlatıldığı üzere) bir hayli farklı olan kuvantum fiziğine göre, o atom seviyesindeki parçacıklara hükmederek birşeyler yapmak! Yani ışığın zerresi olan foton, sonra elektron gibi yada proton-nötron, yada bunlardan oluşan atom çekirdeği gibi, bizzat kuvantum mekaniksel davranış gösteren parçacıkların, o davranışlarını, (normal fizikle açıklanamayacak şekilde) kuvantum mekaniği kurallarına göre kontrol edip, istediğimiz bir işi yaptırmak.

Süperiletkenlikten de aslında bu bağlamda bahsetmediler; süperiletkenliğin yalnızca güzel manyetik davranış gösterdiğinden bahsedip, gene hemen uçurucu kemerlerden, hepimizin superman gibi uçacağımızdan falan bahsettiler. Süperiletkenlik, temelde şudur: Makro seviyedeki cisimlerde, kuvantum mekaniksel özellikler görüyor olmak! (İşte süperiletkenlikteki devrim buradır ve o mıktanıslık gibi, değinilen güzel özellikler de aslında bunun sonucu olarak tezahür etmektedir.) Yani mesela saç teli yada aslında biraz daha küçük bir maddede, dolayısıyla makroskopik seviyede dahi, sanki tek bir elektronun göstereceği kuvantum mekaniksel davranışlar görmek.

Işınlanmaya gelelim: Olgunun teknik adı aslında "kuvantum durum aktarımı/ışınlanması (quantum state teleportation) " dır. Daha düzgün adı ise, "bilinmeyen bir kuvantum durumunun aktarımı"dır. Bizim laboratuvarda da kolayca yapabiliyoruz 8) Kuvantum durum derken: Her kuvantum mekaniksel davranış gösteren zerrenin, o anki halini gösteren durumu. Mutlu mu, üzgün mü, gibi. Bir foton düşünelim, şu ruh halinde olsun. (Polarizasyonu, fazı falan işte fiziksel özellikleri.) Bu fotonu hiçbir yere göndermeden, sahip olduğu hal bilgisini, başka bir yere gönderelim. Ve oradaki bir fotonda, bizim fotonun hal bilgisi tecelli etsin. Lakin buradaki anahtar nokta, bizdeki fotonun hangi halde olduğunu bilmeden, o hali karşı tarafa göndermek. Zerreler, sonsuz sayıdaki halden birindedirler, ama ölçüm yapana dek bunların bir çoğunu hatta hepsini de taşıyormuş gibi yapabiliyorlar. (Kuvantum meselesinin ilk büyük sürprizlerinden biri budur, daha çok ayrıntı için "Schrödinger'in kedisi" muhabbetine bakabilirsiniz.) Normal şartlarda, o sonsuz durumdan hangisinde (hangilerinde) olduğunu bilmiyor olarak, o bilgiyi kodlamak için, sonsuz tane bit'e ihtiyaç duyarız. Eğer sonsuz sayıda bit'imiz olursa, bunu karşı tarafa ancak gönderebiliriz. Ama kuvantum durum ışınlamasının devrimsel niteliğine göre, biz o bilmediğimiz sonsuz ihtimalden birindeki durumu, karşı tarafa, ne bizzat o fotonu, ne de sonsuz sayıda bit göndermeden, kolayca gönderebiliyoruz. Yalnızca fotonumuz üzerinde bir ölçüm yapıp, çıkacak dört ihtimalden birini gönderebilmek üzere 2 bit'lik bir bilgiyi karşı tarafa göndereceğiz, alıcı taraf da bu iki bite bakarak elindeki fotona hangi dört işlemden birini yapması gerektiğini anlayıp bunu yapacak, böylelikle bizim elimizdeki orjinal fotonun durum bilgisi, karşı taraftaki fotonda tecelli edecek. O foton, bizim elimizdeki foton haline gelecek. Kuvantum mekaniği gereği, ölçüm yaptığımızdan dolayı, elimizdeki fotonun durumu kaybolmuş olacak. Aslında fotona birşey olduğu yok, ama ölçüm yapana dek taşımakta olduğu o sonsuz ihtimalli durumları gösterebilme yetisini kaybetmiş olacak. Ve bunu yaparken, fotonun, o durumlardan hangisini taşıyor olduğunun bilgisini ise, yaptığımız ölçüme rağmen öğrenmemiş oluyoruz. Özetle, hangi durumda olduğunu bilmediğimiz bir foton bize verilmiş olsun. Bunun üzerinde basit bir işlem yapıyoruz, çıkan dört ihtimalden hangisi olduğunu karşı tarafa mesela sms çekerek söylüyoruz, alan eleman da orda bir minik işlem yapıyor ve bizim fotonumuzun durumu bozulurken, karşı tarafın elindeki foton, bizimki gibi davranmaya başlıyor. Bu işlemin, madde aktarımıyla bir ilgisi yoktur. Atomların, moleküllerin kuvantum durumları başka birşeydir, bir maddeyi hangi moleküllerin hangi atomların oluşturduğu ve bunların hangi sıcaklıkta hangi şekilde birbirlerine bağlandıkları, başka birşeydir.

Bu meselelerden sonra, bence esas "kuvantum devrimi"nden bahsetmek lazım.

Bilgisayar dediğimiz şey esas itibariyle içindeki, klasik fizik kurallarına göre işleyen makro seviyedeki (ama her geçen gün biraz daha küçülüp, atom seviyesine yaklaşagiden) devrelerden, tranzistörlerden falan oluşur. Bilgiyi depolayan ve işleyen birimler bunlardan oluşur. Bilginin ölçütü de, malum 0 yada 1 değeriyle etiketlediğimiz bit'lerden oluşur. Lakin bu elektronik devreler, küçüle küçüle fazla küçüldü, artık atom seviyesine indi. Yani klasik fizik ile kuvantum fiziği sınırındalar. Artık daha küçülmüş devrelerde, kuvantum etkileri ortaya çıkmakta. Klasik fizik, işe yaramamaya başlamakta. Daha da küçülse, hepten kuvantum dünyasına girilecek de, gayrı klasik fiziğin esamesi okunmayacak.

Şimdiye dek geliştirilmiş tüm bilgi kuramı ve buna dayalı bilgisayar-elektronik-haberleşme mühendisliğ, klasik fizik tabanlıdır. Akım-gerilim-direnç üçlüsü, biraz kirşof yasası, yarı iletken, elektronik devre kuramı falan, o kadar. Yani ne kadar minik olsa da sonuçta makro düzeydeki devre elemanları ile, onların tabi olduğu klasik fizik.

Bu yıllardan itibaren, ya daha fazla küçülmemekle yetineceğiz ve elektronik-bilgisayar teknolojisi buraya kadarmış diyeceğiz, yada atomlara hükmedip, oyunu makro seviyedeki devre elemanlarının kurallarına yani klasik fiziğe göre değil de, atomların, bizzat birer birer elektronların, fotonların doğasına, kuralına göre yani kuvantum mekaniğine göre oynayacağız.

Yani kabaca, şimdiye dek klasik fiziğe göre geliştirilmiş tüm elektronik-bilgisayar bilimini, baştan, kuvantum mekaniğine göre geliştirip, bir yandan da bunu laboratuvarda uygulayacak teknoloji uygulamalarını yapmaktayız. Herşeyden önce, "bilgi" kavramının tanımını baştan yapmak gerekiyor. Eskiden klasik fiziğe göre, "bit" vardı ve bu "1 yada 0" oluyordu, şimdi ise "qubit" var ve bu "aynı anda hem 1 hem 0" oluyor. (1 yada 0 değil, 1 ve 0.) Bu, özünde insanın doğasına, kavrayışına ters çünkü biz bilgiyi "yada" ile etiketlendiririz, öyle anlarız. Ampül ya yanıyordur ya sönüktür. Bir kedi ya canlıdır ya ölüdür. (Can çekişme gibi geçiş durumlarının bu bahiste önemi yok, zira mesele aynı anda hem canlı hem ölü olup olunmayacağı.) Bilgiyi de, ampüllü ilk bilgisayarlardan itibaren, kendi makro dünyamızdaki veçhelere göre tanımlayageldik. Yani şu şu lambalar yanıyorsa 1, 1, şunlar sönükse 0, 0 gibi. Oysa kuvantum zerreler, aynı anda hem yanık hem sönük gibi. Kuvantum mıknatıs olsa, aynı anda hem kuzey hem güney gösterecek gibi. Kuvantum kedi olsa, aynı anda hem canlı hem ölü. Buna üstkonumluluk (superposition) deniyor. Kuvantum kuramının, dolanıklılık (entanglement) gibi çok çarpıcı ve bizim dünyamızda karşılığı bulunmayan çok temel başka özellikleri daha var. Bu seviyede işin içine ister istemez bilinç giriyor, irade giriyor. Ölçen kim ölçülen kim; ölçüme kim karar veriyor gibi sorular ortaya çıkıyor yani mesele derin felsefeye bağlanıyor diye çıtlatatıp, sözü Bedih'in muhteşem yorumuyla Şem'i 'ye bırakayım..

Ben beni bilmem neyim dünya nedir ukba nedir
Söyleyen kim, söyleten kim, aşk nedir sevda nedir

Mey nedir, saki nedir, mecnun nedir leyla nedir
Kimse idrak eylemez bu alemi, eşya nedir


İşte tüm bunları mecburen göz önünde bulundurarak, doğayı kavrayışımızı, kendi aciz insan kavrayışından çıkarıp atom seviyesindeki doğayı da anlayacak ve ona hükmedecek şekilde geliştirmekteyiz. Hükmederek, bilgiyi, o zerrelerin kuvantum durumlarına yazıyoruz (yani her bir durum aslında doğal bir bilgi demek; zerrenin durumunu istediğimiz hale getirmekle, istediğimiz bilgiyi ona yazmış oluyoruz). Ve zerrelerin birbiriyle yahut (NMR gerçeklemesindeki gibi) dışarıdan radyo dalgaları marifetiyle etkileşimiyle meydana gelen devinimle, bilgiyi, işlemiş oluyoruz. Kabaca bir örnek vereyim: 15 sayısını çarpanlarına ayırmak istiyoruz. Bu sayıyı bir molekülün durumuna yazıyoruz ve onu, sonuç verecek şekilde doğal bir harekete, işleme tabi tutuyoruz, sonuçta molekülün yeni durumu, 3 ve 5 gibi iki sayıyı gösteriyor.

Bu şekilde çalışan bilgisayarlara kuvantum bilgisayarı (quantum computer) deniyor. Zerrelerin kendilerinin yahut durumlarının aktarımına kuvantum haberleşme. Zerrelerin kuvantum özelliklerini ve davranışlarını kullanarak yaptığımız şifrelemeye kuvantum şifreleme (daha doğru ve teknik adıyla kuvantum anahtar paylaşımı / quantum key distribution); ve bunlar hep kuvantum bilgi teorisi tabanında cereyan etmekte.

Kuvantum bilgisayarlarının şöyle de bir özelliği var: Klasik bilgisayarlar için çözülmesi "zor" olarak sınıflanan çarpanlarına ayırma gibi işlemler, kuvantum bilgisayarları için toplama çıkarma yapmak kadar basit işlemler. Yani büyük bir sayıyı çarpanlarına ayırmak için, mevcut en canavar bilgisayarların yüz tanesi paralel olarak dahi, aylarca çalışması gerekiyor. Oysa basit bir kuvantum bilgisayarı bile, o sayının çarpanlarını, hemen bulabiliyor. Klasik şifrelemelerin çoğu ve özellikle yaygın olarak kullanılmakta olan RSA gibi şifreleme protokolleri, mevcut klasik bilgisayarlarımızın, büyük sayıları çarpanlarına pek ayıramamasını kullanıyor. Yani bir bilgiyi karşı tarafa gizli olarak göndermek üzere şifrelerken, büyük sayılar kullanılıyor. Şifreyi kırmak isteyen düşmanın, o büyük sayıyı çarpanlarına ayırması gerekiyor. Bu da aylarca hatta yıllarca süreceğinden, bilgimiz yerine ulaşıp bilgi değerini kaybedene dek, güvenli bir haberleşme yaptığımız varsayılıyor.

Ama.. Eğer benim elimde bir kuvantum bilgisayarı varsa, herkesin, evet herkesin tüm şifrelerini anında çözebiliyorum! Askeri, bankacılık, internet, hiç farketmez. Normal işlemleri zaten mevcut bilgisayarlardan binlerce, milyonlarca kat hızlı yapacak olan, bu sayede genom projesi gibi, uzay araştırmaları gibi dehşet ölçüde hesaplama gereken alanlara yapacağı katkıdan gayrı, kuvantum bilgisayarının böyle de bir stratejik önemi var.

Kurşun türküye neyler,
Klasik şifre kuvantum bilgisayarına neyler
:)

Buna karşı da kuvantum şifreleme yapıyoruz da.. Ve şu an gayet güzel yapıyoruz, bilinen tüm doğa kanunlarına ve teorilere göre mutlak güvenliği garantileyen bir şifreleme yöntemi, ama o kadar derine girmeyeyim isterseniz :)

Özetle, bence esas kuvantum devrimi, atomik parçacıklara hükmedip onları işleyerek, yani bir nevi atom mühendisliği yaparak ama atomları parçalayıp enerji çıkarmak (hatta Allah muhafaza, bomba falan yapmak) değil de, güzel güzel onlarda bilgi depolamak, onlara işlem yaptırmaktır. Kuvantum bilgisayarı yapmaktır.

Aslında her maddenin içindeki her atomik parçacığın, her an bir durumu var yani hepsi birer bilgi taşıyor. Minicik bir tebeşir bile, insan hayalini zorlayacak bir bilgi deposudur. Ve bu atomlar her an devinmekte, yani bilgi işlemekte. Yani aslında her madde, bizim bu dandik, mavi ekran veren bilgisayarlardan mantık ve seviye açısından kat be kat üstün birer bilgisayardır. Biz işte aciz insancıklar olarak, o seviyedeki doğayı anlamaya, ona dahil olmaya çalışmaktayız. Bilgisayar-elektronik mühendisliği, atom fiziği ile buluşuyor, sarmaşıyor. Bundan daha büyük, daha güzel ve felsefi bir devrim olur mu :shock:

Not:
-Nanorobot konusunda, bizim katta diğer bir laboratuvarda doktorasını yapmakta olan arkadaşım Hüseyin var, klonlama tarzı işlemler yapmak üzere hücrenin içinden dna'yı falan çıkarıp işleyen robot geliştirme projesinde çalışıyor. Uzay asansörü konusunda dünyanın sayılı isimlerinden biri de yine Japonya'da çalışan bir Türk bilimadamı, Serkan Anılır. Kendisi gurur kaynanığımızdır, gencecik pırıl pırıl bir dahidir.

Anlaşılır yazmaya çalıştım ama anlatmayı beceremediğim yer olursa tekrar denerim : )

İletiGönderilme zamanı: Pzt Mar 09, 2009 19:53
gönderen İlteriş
Yapma be MansurSah, yikma hayallerimizi!

Surda ne guzel isinlanma hulyalarina dalmistim, oyle ki memleket hasretiyle basabas gidiyor bende bu hayal.

Dusunuyorum soyle isinlansam aksam uzeri bir Adana Kebap yemek icin memlekete, sevdiklerimle gorusum donsem geri gurbete.
Veya bu lanet yerlerde bulunmayan bir Turk mali tursuyu, Ankara'daki bilmem ne marketinden bi isinlanip alip gelsem:-)

Hos olmaz miydi yani!

Sen bulamadin tabi isinlanmayi kiskaniyorsun!

Kostek olmayin kardesim, destek olun destek!
:-)

İletiGönderilme zamanı: Pzt Mar 23, 2009 17:33
gönderen Türk-Kan
MansurSah, ne zamandir yazacagim ama ya o an araya bir sey giriyor ya da unutuyorum. Bu ayrintili ve degerli yorumun icin cok tesekkür ederim.

Ancak, GöktürkMehmet'e katiliyorum, hayallerimi yiktin MansurSah :( Ben de isinlanma hayali ile avutuyordum kendimi, hasretlerime gem vuruyordum... :)

İletiGönderilme zamanı: Pzr May 10, 2009 21:48
gönderen Eyşan
çok teşekkürler Türk-Kan sağolasın..

İletiGönderilme zamanı: Pzr Haz 14, 2009 3:05
gönderen guncelmeydan
emeğinize sağlık devamını bekleriz :) :D :D

İletiGönderilme zamanı: Pzr Haz 14, 2009 4:19
gönderen maydonos
bana bu kuantum teorisi pek bi uyduruk geliyor.. galiba beynim evrimlesemedi :kikirik: yok negatif enerji ile bakinca suyun rengi baska oluyormusmus. ne bileyim, aslinda herseye bilimsel bakmaya calisiyorum ama :kikirik:son zamanlarda yayinlanan bu ufo goruntuleri de ilginc sanki paralel bir beyin yikama yapip 2023 de gokyuzunden birseyler mi indirecekler. ne ise ince isler bunlar.. sizlere kolay gelsin aksam aksam sacmalardan secmeler yazdim. en iyisi ben izlemekle yetineyim bu konuda...

Re: Yakın Gelecek - Kuvantum Devrimi | BBC-Belgeseli

İletiGönderilme zamanı: Cum Mar 22, 2013 22:21
gönderen kadavra
video acılmıyor ve indirme linkinde de mevcut degıl yazıyor bı yardım etsenız?