Bizi Takip Edin

Bilim

Avrupalı Fizikçiler Tarafından Büyük Atom Bulutlarında Kuantum Dolanıklığı Oluşturuldu

Yayınlandı

üzerinde

Kuantum dünyası oldukça farklı bir yapıya sahip. Tuhaf olarak nitelendirilebilen kuantum fiziğinde tünelden geçirilemeyen bariyerler, aynı anda iki yerde birden olmak gibi pek çok farklı hal söz konusudur. Yine de kuantum mekaniğinin tuhaf özellikleri matematiksel bir tuhaflık değildir – bunlar laboratuarlarda tekrar tekrar görülen gerçek etkilerdir. Kuantum mekaniğinin en ikonik özelliklerinden biri, birbirlerinden ne kadar uzak olduklarına bakılmaksızın gizemli bir şekilde bağlanmış parçacıkları tanımlayan “dolanma” dır. Şimdi üç bağımsız Avrupalı araştırma grubu, sadece bir çift parçacık değil, binlerce atomu ayırmayı başardı. Ayrıca teknolojik potansiyellerini kullanmanın bir yolunu buldular. Parçacıklar birbirine karıştığında, çok uzak mesafelerde olsalar bile onları birbirlerine bağımlı hale getiren bir şekilde dolaşıktırlar. Einstein’ın meşhur bir şekilde “bir mesafede ürkütücü eylem” olarak adlandırdığı, dolaşmış bir çiftin içindeki bir parçacığın değişmesi, ikizini anında – ne kadar uzakta olursa olsun – etkilemektedir. Dolaşıklık çok tuhaf gelse de, deneyler uzun yıllardır var olduğunu gösteriyor. Bu şekilde bağlanmış parçacıklar aynı zamanda son derece kullanışlı olma potansiyeline de sahiptir. Bu bir partikülün spin gibi bir kuantum durumunu bir konumdan diğerine derhal (teleportasyon) aktarmak için kullanılabilir. Ayrıca belirli bir hacimde büyük miktarda bilgiyi depolamaya yardımcı olabilirler. Bu depolama kapasitesinin yanı sıra, dolanma aynı zamanda dünyanın farklı bölgelerindeki sistemlerin bilgi işlem gücünü birleştirmeye yardımcı olabilir. Bunun nasıl kuantum hesaplamanın çok önemli bir yönü olduğunu görmek kolaydır. Başka umut verici bir yol ise gerçekten güvenli iletişim sunuyor olmalarıdır. Bunun nedeni, karışmış partikülleri içeren sistemlere müdahale etme girişimlerinin, dolanıklığı hemen bozması ve bir mesajın kurcalanmış olduğunun açıkça görülmesidir. Görüntüleme tekniklerinin çözünürlüğünü artırmak için dolaşık fotonların kullanılması da mümkündür. Waterloo Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, şu anda yürüttükleri bir çalışmayla gizli uçakları tespit edebilecek bir kuantum radarı geliştirmeyi umuyorlar.Ancak, dolaşıklık temelli teknolojiler vaatlerini yerine getirmekte zorlanıyor. Çünkü dolanma çok hassas bir fenomen. Dolaşıklık üzerinde yapılan deneyler tipik olarak tek tek parçacık çiftleri üretir. Bununla birlikte, tek parçacıkların doğru bir şekilde algılanması zordur ve sıklıkla arka plan gürültüsüyle kaybolur veya gizlenirler. Bu yüzden onları dolaşmış hallerde üretme, onları yararlı operasyonlar için gerekli şekillerde manipüle etme ve nihayet onları kullanma görevi sıkıcıdır. İşte tam bu noktada bilim insanları tarafından önemli bir atılım gerçekleştirildi. Tek parçacıkları alıp bunları teker teker birbirine bağlamak yerine, araştırmacılar binlerce atomdan oluşan bir koleksiyondan oluşan ultra-soğuk bir gazla işe başlıyor. Bunlar bir saçı mutlak sıfır genişliğine, mümkün olan en düşük sıcaklığa soğutulur. Küçük bir hacimde hapsedildiğinde, bu tür bir buluttaki atomlar birbirlerinden ayırt edilemez hale gelirler ve Bose-Einstein kondensatı olarak bilinen yeni bir madde halini oluştururlar. Buluttaki atomlar bu işlemden sonra artık kolektif olarak davranır ve birbirlerine dolanır. Bilim insanları ilk olarak 1995 yılında bu maddeyi keşfettiler ve 2001 yılında Fizik alanında Nobel Ödülü’nü kazandılar. Bir zamanlar bu yöntemin binlerce atomu eşzamanlı olarak birbirine karıştırdığı bilinmesine rağmen, hiç kimse şimdiye kadar bundan faydalanmak için bir yöntem geliştirememişti. Bu yeni araştırmayla bilim insanları, bu bulutların gruplara ayrılabildiğini ve hala içindeki atomlar arasındaki kuantum bağlantısını koruyabildiğini gösterdi. Bunu, atomları kapalı alanlarından serbest bırakarak ve bunu bölmek ve genişletilmiş bulutun uzak kısımlarının özelliklerini ölçmek için bir lazer kullanarak yaptılar. Araştırmacılar, geliştirilen yöntemlerin, buluttaki her atomun bağımsız olarak kullanılmasına izin verecek şekilde genişletilebileceğini tahmin ediyorlardı. Bu elde edilebilirse kuantum hesaplaması için büyü bir devrim olacaktır. Dijital hesaplamada bilgi birler ve sıfırlar, ikili rakamlar (veya bitler) olarak işlenir. Bunlar kuantum hesaplamadaki analog, qubit olarak bilinir. İyonlar (yüklü atomlar) için karışmış hallerde teker teker üretmeye yönelik mevcut kayıt sadece 20’dir. Bu nedenle bir bulutta aynı anda binlerce dolaşık atom üretmek büyük bir ilerlemeyi temsil edecektir.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/european-physicists-just-tested-quantum-entanglement-in-massive-clouds-of-atoms

Reklam Alanı
Yorum için tıklayın

Yanıtla

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bilim

Yapay Zeka İnsanlar Gibi Düşünebilir mi ?

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

DeepMind araştırmacıları, yapay zekanın soyut akıl yürütme yeteneğini test etti. Yapay zeka soyut akıl yürütme konusunda insanların çok gerisinde olsa da sonuçlar umut verici.
Yapay zeka günümüzde farklı uygulama alanlarında kendisine verilen görevleri başarıyla yerine getirebiliyor; hatta bazı noktalarda insanların önüne bile geçebiliyor. Buna karşılık yapay zekalar soyut akıl yürütme konusunda halen oldukça ilkel. 2014 yılında Google’ın satın aldığı yapay zeka şirketi DeepMind, yapay zekanın soyut akıl yürütme konusunda ne seviyede olduğunu ve eksiklerini nasıl giderebileceğini görmek için yeni bir test metodu geliştirdi.

Yapay zekaya özgü test Mevcut durumun ötesini görmenin ve kavramlar arasında ilişki kurabilmenin soyut akıl yürütmenin temeli olduğunu belirten DeepMind; Arşimet’in bir nesnenin hacminin, nesnenin taşırdığı suyun hacmine eşdeğer olduğunu bulması gibi bilimin temeli olan pek çok buluşun soyut akıl yürütme sayesinde ortaya çıktığının altını çiziyor. Bu nedenle yapay zekaların sadece kendisine verilen görevleri yerine getirmenin de ötesine geçip soyut akıl yürütebilmesi son derece önemli.

İnsanlarda soyut akıl yürütmenin ölçümü için basit görsel sahneler arasındaki boşlukları tamamlamaya dayanan IQ testleri kullanılıyor. Bu testlerde bireylere herhangi bir açıklama yapılmasa da katılımcılar, gündelik deneyimlerinden hareketle boşlukları doldurabiliyor. Yapay zekada ise böyle bir testin uygulanması pek işlevsel değil zira yapay zekanın ”gündelik deneyimleri” oldukça kısıtlı. Bu nedenle araştırmacılar IQ testlerinden ilham alarak “ilerleme” ve “renk” ve “boyut” gibi nitelikleri içeren bir soyut akıl yürütme testi hazırladı. Ayrıca yapay zekanın testlerde kavramları daha kolay anlayabilmesi için yapay zekayı teste hazırlayan bir set de oluşturuldu ve yapay zeka eğitildi.
Yapay zekalar testten geçirildiğinde ortaya çıkan sonuçlar ise bir hayli ilginçti. Teste katılan yapay zekaların tamamı hazırlık setini doğrudan test üzerinde uygulama hatasına düşmüştü. Buna karşılık bazı yapay zekalar testi yüzde 75’in üzerinde doğrulukla tamamlamayı başarmıştı. DeepMind en başarılı yapay zekanın farklı görüntüler arasındaki ilişkiyi açıkça belirleyip potansiyel cevapları deneme yanılma yoluyla eleyerek ilerlediğini açıkladı.

Hatalarından ders alıyor İlk testin ardından yapay zekaları yeniden eğitime sokan ancak bu kez bir önceki testteki cevapların neden doğru veya yanlış olduğunu da gösteren araştırmacılar, bu eğitimin ardından ikinci test sürecini başlattı. Ekibin raporuna göre cevaplarla ilgili doğru açıklama yapıldığında yapay zeka yüzde 87 oranında doğruluğa ulaşabiliyordu ancak açıklama yanlış olunca bu oran yüzde 32’de kalıyordu.

Araştırmacılar bu testin sonucunda yapay zekanın genelleme yapması halinde(sadece kendisine verilen verileri uygulamaya çalışması) soyut akıl yürütme testinde başarılı olamayacağı sonucuna ulaştı. Ekip yine de ilk testte potansiyel cevapları değerlendiren yapay zekalardan ümitli. DeepMind şimdi farklı eğitim metodları deneyerek yapay zekaların soyut akıl yürütme becerisinin geliştirilmesi için çalışıyor. Kaynakhttps://deepmind.com/blog/measuring-abstract-reasoning/

Devamını Oku

Bilim

Yüzyılın En Uzun Kanlı Ay Tutulması İçin Geri Sayım

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Yüzyılın en uzun süreli yaşanacak olan kanlı ay tutulması için geri sayım. Ay’ın kızıl bir görüntüye büründüğü tam Ay tutulması ile gerçekleşen Kanlı Ay Tutulması’na sayılı günler kaldı. 27 Temmuz günü gezegenimizin tek uydusu olan Ay, Dünya’ya hiç olmadığı kadar yakın bir konuma ulaşacak ve bu tarihte içinde bulunduğumuz yüzyılın en uzun süreli Kanlı Ay Tutulması gerçekleşecek.
KANLI AY TUTULMASI NEDİR?
Kanlı Ay Tutulması, Dünya’nın gölgesinin Ay’ı tamamen karanlığa bürüyerek Tam Ay Tutulması yaşandığı zaman gerçekleşir ve bu nedenle Ay kırmızı renkte görünür. Ay, Dünya çevresindeki bir tam turunu yaklaşık 27 günde tamamlar ve 29,5 günde döngüsünü gerçekleştirir. Ay’ın 2 döngüsü arasındaki farkları; Ay’ın, Dünya’nın ve Güneş’in Ay yörüngesi esnasında değişen göreli konumu nedeniyle ortaya çıkar. Kanlı Ay Tutulması sadece Ay’ın Dolunay evresinde ve Ay Tutulması esnasında yaşanır. Bu sırada, Dünya’da Güneş’in yeni doğduğu ve battığı yerlerdeki Güneş ışıkları Ay’ın yüzeyine ulaşır. 
KANLI AY TUTULMASI NEREDEN İZLENEBİLECEK?
Dünya’nın Doğu Yarım Küresi’nden izlenebilecek olan Kanlı Ay Tutulması Avrupa, Asya, Avustralya ve Yeni Zelanda’dan görünecek. Güney Amerika kıtasındakiler Kanlı Ay Tutulması’nın yalnızca son anlarına tanıklık edecek.

Kanlı Ay Tutulması en net Afrika ve Avrupa’dan gözlemlenecek.  Madagaskar ve Orta Doğu Kanlı Ay Tutulması’nın en iyi şekilde izlenebileceği yerler olacak. Kanlı Ay Tutulması Kuzey Amerika, Kuzey Kutbu ve Pasifik Okyanusu’nda izlenemeyecek.

Devamını Oku

Bilim

Türk Bilim İnsanları Cerrahi Alanda Yaptığı Yeni Teknik Uluslararası Alanda Kabul Gördü

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Türk bilim insanları, cerrahi alanda yaptığı yeni teknik uluslararası alanda da kabul gördü. Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakültesi tarafından yapılan çalışmalar akciğer ameliyatlarındaki oluşabilecek hava yolu açılmasıyla ilgili komplikasyonların önüne geçilmesi hedefleniyor. Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakültesi Göğüs Cerrahisi Ana Bilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Celal Tekinbaş başkanlığında, Prof. Dr. Atila Türkyılmaz ve Doç. Dr. Bekir Sami Karapolat’dan oluşan ekip tarafından geliştirilen teknikle akciğer ameliyatı sonrası oluşabilecek hava yolu açılmasıyla ilgili komplikasyonların önüne geçilebilmesi hedefleniyor. Göğüs Cerrahisi Ana Bilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Celal Tekinbaş, geliştirdikleri yönetimin dünya tıp literatürü açısından da kabul gördüğünü söyledi. 
“Komplikasyonları ortadan kaldırabilecek”
Kendileri tarafından geliştirilen bu cerrahi yöntemin uluslararası önemli bir dergide yayınlandığını belirten Tekinbaş, şöyle konuştu: “Dünyada her yıl farklı hastalıklar nedeniyle çok sayıda akciğer ameliyatı yapılmaktadır.  Bu ameliyatlar gerek akciğerin hayati bir organ olması ve gerekse de konumlandığı yer itibarıyla birçok komplikasyona neden olabilmektedir. Bu komplikasyonlar sakat bırakmaktan, hastanın kaybedilmesine kadar önemli olabiliyor. Geliştirmiş olduğumuz bu yöntem, ölümle sonuçlanabilecek önemli bir komplikasyonu ortadan kaldırabilecek bir yöntemdir.”
“Güvenle bu yöntemi uyguluyoruz”
Yöntemi daha önce hiç kimsenin uygulamadığına dikkati çeken Prof. Dr. Celal Tekinbaş, “Bu yöntemi şu ana kadar 11 hastaya uyguladık. Hiçbir hastamızda sorun olmadı, yüzde 20-40 oranında olan bir komplikasyonu biz yüzde 2-4 oranına düşürdük. Yaklaşık 10 kat bir azalmayla ki bu tür ameliyatlarda yüzde 2 ya da 4’lük komplikasyon oldukça düşük bir komplikasyondur ve başarılı bir sonuçtur. Hastalarımız da şifa ile taburcu edildi ve hiçbir problem olmadı” diye konuştu. Tekinbaş, daha önce yaptıkları ameliyatları ve dünyada kullanılan belli yöntemleri baz alarak böyle bir teknik geliştirdiklerini anlattı. Kısa sürede yaptıkları başarılı ameliyatların duyulduğuna işaret eden Tekinbaş, “Ülkenin birçok yerinden hasta kabul ediyoruz ve güvenle bu yöntemi uyguluyoruz. Bu bizim, ülkemiz ve üniversitemiz için önemli bir gelişmedir. Biz bir adım attık ve bizden sonrakiler bunu devam ettirecektir” dedi.
Kaynak: AA

Devamını Oku

Öne Çıkanlar