AMD, IBM ve ABD’deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı (ORNL), kuantum bilgisayarların daha güvenilir çalışmasını sağlamaya yönelik ortak bir araştırma altyapısı kuruyor. AMD Umbra adıyla anılan sistem, IBM’in 120 fiziksel kübitli Quantum Nighthawk işlemcisini AMD’nin Instinct MI355X GPU’ları ve beşinci nesil EPYC işlemcileriyle aynı tesiste buluşturuyor. Projenin odağında, kuantum işlemcilerdeki hataları saptayıp düzeltmek için gereken hesaplamaları hızlandırmak var.

AMD’nin 5 Kasım 2026 tarihli duyurusuna göre platform, IBM’in New York eyaletindeki Poughkeepsie tesisinde kuruluyor. Projeye ORNL bünyesindeki Quantum Science Center (QSC) da katkı sağlıyor. Ortaklar, kuantum işlemciden gelen ölçüm verilerinin geleneksel yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) donanımıyla hızla değerlendirilmesini ve hata düzeltme yöntemlerinin gerçek sistemlerde sınanmasını amaçlıyor. Bu çalışma, yakın vadede tüketicilere sunulacak bir ürün duyurusu değil; kuantum bilgisayarların pratik kullanımına yönelik bir araştırma girişimi.

Kuantum hata düzeltme neden gerekli?

Geleneksel bilgisayarlar, bilgiyi 0 veya 1 değerini alan bitlerle işler. Kuantum bilgisayarların temel bilgi birimi olan kübitler ise kuantum fiziğinin özelliklerinden yararlanarak farklı hesaplama yöntemlerine imkân tanır. Ancak kübitler çevresel etkilerden, donanım kusurlarından ve hesaplama sırasında ortaya çıkan gürültüden kolayca etkilenebilir. Bu etkiler, hesaplamanın sonucunu bozabilecek hatalara yol açar.

Kuantum hata düzeltme (QEC), bilgiyi birden fazla fiziksel kübit kullanarak kodlamayı ve hataların etkisini belirleyip azaltmayı amaçlayan yöntemlerin genel adıdır. Burada kullanılan fiziksel kübit, kuantum işlemcisindeki gerçek donanım birimidir. Hata düzeltme yöntemleriyle birden fazla fiziksel kübitin ortaklaşa oluşturduğu daha güvenilir bilgi birimine ise mantıksal kübit denir. Bu nedenle bir işlemcideki fiziksel kübit sayısı, aynı sayıda kullanılabilir ve hata düzeltilmiş mantıksal kübit bulunduğu anlamına gelmez.

Hata düzeltme için işlemci hakkında düzenli ölçüm yapılması ve bu ölçümlerin sonuçlarına göre hangi düzeltmenin uygulanacağının belirlenmesi gerekir. Bu analiz çoğunlukla kuantum işlemcinin dışındaki klasik bilgisayarlar tarafından yürütülür. Hesaplama ne kadar gecikirse kuantum işlemcinin çalışma akışı da o kadar zorlanabilir. Dolayısıyla yalnızca kübitlerin niteliği değil, ölçüm verisini işleyen donanımın hızı ve kuantum sistemle kurduğu bağlantı da önem taşır.

AMD Umbra’da GPU ve CPU’ların rolü

AMD Umbra’nın klasik bilgi işlem katmanında AMD Instinct MI355X hızlandırıcıları ile beşinci nesil AMD EPYC işlemcileri kullanılacak. GPU’lar, çok sayıda hesaplamanın paralel biçimde yürütülmesine elverişli olduklarından, hata düzeltme algoritmalarının ve ölçüm verisi analizlerinin hızlandırılmasına katkı sağlayabilir. EPYC işlemciler ise sistemin genel amaçlı hesaplama ve sunucu iş yüklerini üstlenir. Bu bileşenlerin kuantum işlemcisiyle birlikte çalışması, kuantum ve klasik bilgi işlem kaynaklarının tek bir araştırma düzeninde kullanılmasını sağlar.

Donanımların aynı tesiste bulunması, ölçüm verilerinin uzak sistemlere gönderilmesi ihtiyacını azaltarak iletişim gecikmelerinin düşürülmesine yardımcı olabilir. Bu özellik, ölçüm sonucuna göre bir sonraki kuantum işleminin belirlendiği iş akışlarında önemlidir. Bununla birlikte duyuruda belirli bir gecikme değeri, hata düzeltme hızı ya da performans artışı rakamı verilmedi. Bu nedenle platformun sağlayacağı kazançların düzeyi, deney sonuçları açıklandığında değerlendirilebilecek.

AMD’nin projedeki katkısı Instinct GPU’ları ve EPYC işlemcileriyle sınırlı bir teknoloji ekosistemi içinde ele alınabilir. Şirket, ROCm yazılım platformu ve uyarlanabilir hesaplama teknolojileri gibi alanlarda da çalışmalar yürütüyor. Ancak duyurulan Umbra kurulumunda hangi yazılım bileşenlerinin ve ek donanımların kullanılacağına ilişkin ayrıntılar sınırlı. Örneğin Versal ürünlerinin bu kurulumda yer aldığı açıklanmış değil; bu nedenle söz konusu ürünleri projenin kesin bileşenleri olarak değerlendirmemek gerekir.

2028 hedefi ve mevcut deneysel seviye

Proje, ABD Enerji Bakanlığının Quantum Genesis Mission programı kapsamında duyurulan Q Competition hedefiyle de ilişkilendiriliyor. Programın açıklanan hedefi, 2028 yılının sonuna kadar 100 mantıksal kübit üzerinde 100.000 zorlu kuantum işlemi gerçekleştirebilmek. Bu hedef, kuantum hesaplamaların hem büyütülmesini hem de hata düzeltme mekanizmalarıyla daha güvenilir hâle getirilmesini gerektiriyor.

Aktarılan deneysel ölçütlere göre IBM’in çalışmalarında 70 mantıksal kübit ve 438 zorlu işlem düzeyine ulaşıldı. 2028 hedefindeki 100.000 işlem, bu işlem sayısının yaklaşık 228 katına karşılık geliyor; dolayısıyla hedef kayda değer bir ilerleme gerektiriyor. Bu kıyaslama, aynı koşullarda ve aynı değerlendirme yöntemiyle ölçülen sonuçların karşılaştırılmasına bağlıdır. Deneylerin ayrıntıları ve ölçüm koşulları açıklanmadıkça rakamlar tek başına sistemin genel performansını veya ticari kullanıma hazır olduğunu göstermez.

Bir başka önemli nokta, IBM Quantum Nighthawk işlemcisindeki 120 fiziksel kübitin 120 mantıksal kübit anlamına gelmemesidir. Hata düzeltme için bir mantıksal kübit birden fazla fiziksel kübit gerektirebilir; gereken sayı kullanılan kod ve donanımın hata özelliklerine göre değişir. Bu nedenle 120 fiziksel kübitli işlemcinin projede bulunması, 2028 için açıklanan mantıksal kübit ve işlem hedeflerine şimdiden ulaşıldığı şeklinde yorumlanmamalıdır.

IBM Quantum Starling için araştırma zemini

IBM, Quantum Starling adlı ilk hata toleranslı kuantum bilgisayarını 2029 yılında kullanıma sunmayı hedeflediğini açıklamıştı. Hata toleranslı bir sistem, hata düzeltme yöntemlerini kullanarak hesaplama sırasında oluşan hatalara rağmen güvenilir biçimde çalışmayı amaçlar. AMD, IBM ve ORNL iş birliğindeki deneylerin kuantum ve klasik donanımın birlikte nasıl tasarlanması gerektiğine dair bilgi sağlayarak bu tür sistemlerin geliştirilmesine katkıda bulunması bekleniyor.

Bu yaklaşımda kuantum işlemcisi, klasik işlemciler, hızlandırıcılar, bağlantı altyapısı ve yazılım birbirinden bağımsız parçalar olarak değil, ortak bir sistemin bileşenleri olarak ele alınıyor. ORNL’nin araştırma ve yüksek performanslı hesaplama kapasitesinin projeye katılması da farklı donanım ve araştırma ekiplerinin deneyleri genişletmesine olanak sağlayabilir. Bununla birlikte Umbra’daki çalışmaların Starling’in hedeflerini ne ölçüde hızlandıracağı, ancak araştırma sonuçları ve daha ayrıntılı teknik açıklamalar yayımlandıkça anlaşılabilecek.

Tüketiciler ve teknoloji sektörü için anlamı

AMD Umbra, kullanıcıların satın alabileceği bir kuantum bilgisayar, masaüstü işlemci veya yeni ekran kartı modeli değil. Proje için Türkiye’de satış tarihi ya da tüketici fiyatı açıklanmadı. Bu nedenle duyuruyu doğrudan yakın vadeli bir tüketici ürünü olarak değil, kuantum hesaplamaların geliştirilmesi için kurulan araştırma altyapısı olarak değerlendirmek gerekiyor.

Gelişmenin teknoloji sektörü açısından önemi, kuantum bilgisayarların ilerlemesinin yalnızca daha fazla kübit üretmeye bağlı olmadığını göstermesinde yatıyor. İşe yarar kuantum hesaplamalar için hata düzeltme algoritmaları, hızlı ölçüm analizi, klasik bilgisayar altyapısı ve donanımlar arasında düşük gecikmeli iletişim de gerekiyor. AMD’nin GPU ve sunucu işlemcilerinin bu tür bir sistemde kullanılması, şirketin yüksek performanslı bilgi işlem teknolojilerinin yapay zekâ dışındaki araştırma alanlarında da değerlendirilebileceğini ortaya koyuyor.

Özetle AMD Umbra, IBM Quantum Nighthawk ile AMD’nin klasik HPC donanımını aynı araştırma ortamında bir araya getirerek kuantum hata düzeltme yöntemlerinin geliştirilmesini hedefliyor. Projenin başarı düzeyini değerlendirmek için ölçülebilir deney sonuçlarını, hata düzeltme performansını ve sistemler arası gecikme verilerini görmek gerekecek. Şimdilik duyuru, kuantum bilgisayarların geleceğinde kuantum işlemciler kadar onları destekleyen klasik bilgi işlem altyapısının da belirleyici olacağına işaret ediyor.

AMD Umbra ve IBM Quantum Nighthawk: temel bilgiler

• Ortaklar: AMD, IBM ve ORNL bünyesindeki Quantum Science Center.
• Duyuru tarihi: 5 Kasım 2026.
• Kurulum yeri: IBM’in Poughkeepsie, New York’taki tesisi.
• Kuantum işlemcisi: IBM Quantum Nighthawk, 120 fiziksel kübit.
• Klasik hesaplama donanımı: AMD Instinct MI355X GPU’ları ve beşinci nesil AMD EPYC işlemcileri.
• Araştırma odağı: Kuantum hata düzeltme ve kuantum-klasik hibrit bilgi işlem.
• Aktarılan deneysel seviye: 70 mantıksal kübit ve 438 zorlu işlem.
• 2028 program hedefi: 100 mantıksal kübit üzerinde 100.000 zorlu kuantum işlemi.
• IBM Quantum Starling hedefi: 2029 yılında kullanıma sunulması.
• Tüketici fiyatı ve Türkiye satış tarihi: Açıklanmadı.