Kuantum teknolojisinin etkisi siber güvenlikten ilaç geliştirmeye kadar uzanan geniş bir alanda görülecek. Şu ana kadar 17 ülke kuantum teknolojisi araştırma ve geliştirme alanında ulusal bir programa yatırım yaptı, 150’den fazla ülke ise yatırım yapmadı. Kuantum teknolojisindeki liderler, uçurumu kapatmak için kuantum eğitiminde kapsayıcılığa bağlı kalmalılar.
Yapay zeka, robotik, Nesnelerin İnterneti (IOT) ve nanoteknoloji gibi alanlardaki devam eden ilerlemelerle birlikte, kuantum teknolojisi Dördüncü Sanayi Devrimi’ni katlanarak hızlandıracaktır. Bu alanda liderlik edenler için etki çok daha kapsamlı ve önemli olacak, ülkelerin endüstriyel temellerini canlandıracak, iş yaratacak ve ekonomik ve ulusal güvenlik faydaları sağlayacaktır. Bu bileşik etki, kuantum teknolojisinin üç temel alanındaki devrim niteliğindeki ilerlemelerden kaynaklanacaktır.
1. Siber güvenlik
ABD İç Güvenlik Bakanlığı’na göre, hata toleranslı bir kuantum bilgisayarı, 2030 gibi erken bir tarihte Açık Anahtarlı Kriptografi için kullanılan mevcut şifrelemeyi kırabilir. Bu, bireylerin kişisel bilgilerinden hükümetlerin askeri ve istihbarat sırlarına kadar her şeyi riske atacaktır. Ancak, şifrelenmiş verilerin bugün toplanıp bir kuantum bilgisayarı mevcut olduğunda şifresinin çözülebilmesi için “Sakla Şimdi, Şifresini Daha Sonra Çöz” saldırıları nedeniyle bu tehdit halihazırda aktiftir.
2. Kuantum simülasyonu ve optimizasyonu
Karmaşık moleküler süreçleri modelleyerek, kuantum simülasyonu farmakolojide (hayat kurtarıcı ilaç geliştirme) ve malzeme biliminde (endüstri için gerekli kimyasallar, pil kimyası ve daha fazlası) çığır açıcı gelişmelere olanak sağlayacaktır. Kuantum optimizasyonundaki çığır açıcı gelişmeler finans sektörü (risk analizi ve finansal portföy optimizasyonu) için de etkili olabilir.
3. Kuantum sensörler
Kuantum sensörleri olağanüstü ince ayarlı yeteneklere sahiptir. Bu sensörler, ürettikleri muazzam miktardaki verileri sıralayabilen yapay zeka ile birleştirildiğinde, heyecan verici yeni uygulamalar yaratılabilir. Bunlara gelişmiş tıbbi görüntüleme teknolojisi, doğal kaynak keşfi ve GPS uyduları olmadan küresel navigasyon dahildir.
Kuantum teknolojilerine yönelik kamu ve özel finansman
Bu alanların her biri, kuantum teknolojisine yatırım yapabilen ülkeler için sayısız atılım yaratacaktır. Ticari kuantum bilgisayarları hala birkaç yıl uzakta olsa da, dünya çapındaki kamu ve özel kuruluşlar kuantum avantajı yarışına şimdiden büyük yatırımlar yapıyor. Ocak 2021 itibarıyla, 17 ülke kuantum teknolojisi araştırma ve geliştirmeyi desteklemek için ulusal bir girişime veya stratejiye sahip; 3’ünün geliştirme aşamasında stratejileri varken, diğer 12 ülkenin önemli hükümet tarafından finanse edilen veya onaylanan girişimleri var. Ancak 150’den fazla ülkenin henüz bir kuantum stratejisi yok.
2022’de kuantum teknolojisini geliştirmek için planlanan küresel kamu harcamasının 30 milyar doları aşması tahmin ediliyor ve Çin tek başına bu toplamın yaklaşık yarısını oluşturuyor ve Avrupa Birliği neredeyse bir diğer çeyreği oluşturuyor. Kalan çeyrek, ABD, Kanada, Japonya ve İngiltere’nin başını çektiği dokuz ülke arasında dağıtılıyor. Özel yatırım açısından ABD ve AB sırasıyla 59 ve 53 kuantum hesaplama girişimiyle baskın durumda. Bu sayı, tüm Güney Amerika’da sadece iki girişimin ve Afrika’da hiç girişimin olmamasıyla çarpıcı bir tezat oluşturuyor.
Mevcut teknolojilere erişimdeki eşitsizlikler halihazırda dijital bir uçurum yaratmıştır: 2,9 milyar insan hala çevrimdışıdır ve dijital ekonomiden faydalanmamaktadır. Kuantum teknolojisine eşitsiz erişimin olumsuz jeopolitik etkileri vardır ve kuantum programları daha az gelişmiş olan ülkeleri daha da geride kalma tehlikesine sokar.
Kuantum Uçurumunu kapatmak
Kuantum uçurumunun daha da derinleşmesini önlemek için, kuantum programları daha gelişmiş olan ülkelerin kuantum eğitiminde kapsayıcılığa yönelik bir taahhütte bulunmaları gerekiyor.
Kuantum teknolojisindeki günümüz liderlerinin hepsi, kuantum eğrisinin önünde kalmak için gerekli kaynakları bir araya getirerek bütünsel kuantum ekosistemleri geliştirdiler. Örneğin Birleşik Krallık Ulusal Kuantum Teknolojileri Programı, Birleşik Krallık’ın endüstri, akademi ve hükümet arasındaki iş birliğini teşvik etmek için yaptığı 1 milyar sterlinden fazla yatırımı temsil ediyor. Kanada’da, Waterloo Üniversitesi’ndeki Kuantum Hesaplama Enstitüsü, pazar yeri için araştırma yolları geliştirme taahhüdüyle 17 kuantum girişimini başarıyla hayata geçirdi.
Gelişen bir kuantum ekosistemine sahip nispeten küçük bir ülke olan İsrail, yatırımları daha büyük ülkelerin ölçeğinde olmayan ülkeler için bile bu modelin etkinliğini kanıtlıyor. İsrail’in önde gelen teknoloji enstitülerinden biri olan The Technion, Kuantum Bilimi ve Teknolojisi (QST) alanında dünya standartlarında öğretim ve araştırma fırsatları sunuyor ve kuantum mikroskobuyla bir atılım gerçekleştirmiş durumda. Bu kurum, İsrail’deki diğer kurumlarla birlikte teknoloji ve savunma sektörleri için yüksek vasıflı bireyler yetiştiriyor ve İsrail, kuantum inovasyonunu hem risk sermayesi hem de kamu fonlarıyla finanse ediyor; bunların hepsi birlikte İsrail’in ününü “Start-Up Ulusu” olarak inşa etmek ve ülkeyi bir kuantum lideri yapmak için çalıştı.
Singapur, daha küçük bir ülkenin küresel olarak rekabet etmesine olanak tanıyan bütünsel bir kuantum ekosisteminin bir başka örneğidir. Kuantum Mühendisliği Programı (QEP), araştırma faaliyetlerini koordine etmek ve kamu-özel iş birliklerini teşvik etmek için üç ulusal platform başlattı. Şu anda QEP, kritik altyapı için kuantum güvenli bir ağ kurmak üzere AWS dahil olmak üzere bir düzineden fazla kamu ve özel ortakla çalışıyor. Örneğin bu ortaklardan biri olan Keysight, QEP araştırmacılarının gelişmiş ölçüm ekipmanlarını kullanmalarına olanak tanıyor. Bu değer her iki yönde de akıyor: Devlete ait bir yatırım platformu olan SGInnovate , inovasyonu teşvik etmek için derin teknoloji girişimlerini finanse ediyor.
Kuantum teknolojilerinin herhangi bir avantajını gerçekleştirilebilmesi için, siber güvenliğe yönelik kuantum tehdidinin ele alınması, ekonomik çıkarları, kritik altyapıyı ve ulusal güvenliği korumak için atılacak ilk adım olmalıdır. Buradan ülkeler, kendilerini genel kuantum değer zincirine yerleştirecek stratejik önceliklerine uygun bir veya birkaç temel uzmanlığa odaklanabilirler.
Forumun Kuantum Hesaplama Yönetim İlkeleri tarafından yönlendirilen Ulusal Kuantum Planı girişimi, toplum için olumlu sonuçlar sağlayan bir kuantum ekosistemi kurmak için bir yol haritası sağlayacaktır. Ulusal hükümet ve bölgesel ekonomik derneklerle birlikte çalışarak kuantum endüstrisi daha da ilerlemeden önce uçurumu kapatmayı hedefliyoruz.
Kaynak
- https://www.weforum.org/ 18 Ocak 2023