İçeriğe atla

Kuantum programlama

Kuantum programlama, bir kuantum bilgisayarda çalışabilen, kuantum programları olarak adlandırılan talimat dizilerini birleştirme işlemidir. Kuantum programlama dilleri, yüksek seviyeli yapılar kullanarak kuantum algoritmalarının ifade edilmesine yardımcı olur.[1]

Kuantum komut setleri

Kuantum komut setleri, daha yüksek seviye algoritmaları kuantum işlemcilerde çalıştırılabilecek fiziksel talimatlara dönüştürmek için kullanılır. Bazen bu talimatlar belirli bir donanım platformuna özgüdür, örneğin iyon tuzakları veya süper iletken kubitler.

Kaynakça

  1. ^ Jarosław Adam Miszczak (2012). High Level Structures for Quantum Computing (İngilizce). Morgan & Claypool Publishers. ISBN 9781608458516. 

Konuyla ilgili yayınlar

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">C (programlama dili)</span> programlama dili

C, yapısal bir programlama dilidir. Bell Laboratuvarları'nda, Ken Thompson ve Dennis Ritchie tarafından UNIX işletim sistemini geliştirebilmek amacıyla B dilinden türetilmiştir. Geliştirilme tarihi 1972 olmasına rağmen yaygınlaşması Brian Kernighan ve Dennis M. Ritchie tarafından yayımlanan "C Programlama Dili" kitabından sonra hızlanmıştır. Günümüzde neredeyse tüm işletim sistemlerinin yapımında %95'lere varan oranda kullanılmış, hâlen daha sistem, sürücü yazılımı, işletim sistemi modülleri ve hız gereken her yerde kullanılan oldukça yaygın ve sınırları belirsiz oldukça keskin bir dildir. Keskinliği, programcıya sonsuz özgürlüğün yanında çok büyük hatalar yapabilme olanağı sağlamasıdır. Programlamanın gelişim süreciyle beraber programlamanın karmaşıklaşması, gereksinimlerin artması ile uygulama programlarında nesne yönelimliliğin ortaya çıkmasından sonra C programcıları büyük ölçüde nesne yönelimliliği destekleyen C++ diline geçmişlerdir.

<span class="mw-page-title-main">Bjarne Stroustrup</span>

Bjarne Stroustrup C++ programlama dilini yaratması ve geliştirmesiyle bilinen Danimarkalı bir bilgisayar bilimcisidir. Columbia Üniversitesi'nde misafir öğretim üyesi ve Morgan Stanley'de Yönetici Direktör olarak çalışmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Association for Computing Machinery</span>

Bilgisayar Derneği, bilgisayar bilimleri alanındaki en eski mesleki kuruluştur. 1947'de kurulmuş, günümüzde 80.000 üyeye ulaşmıştır. Mesleki ve akademik yayınları ile toplantı faaliyetlerinin yanı sıra, bilişim dalının en önemli ödülü kabul edilen Turing Ödülü'nü vermesiyle de bilinir. Merkezi New York şehrindedir. Dünya genelini kapsayan üyelik sistemi ile bilişim teknolojisinin çeşitli alanları ile uğraşan profesyonellere ve öğrencilere kaynak sağlamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">C♯</span> programlama dili

C#; Microsoft tarafından .NET Teknolojisi için geliştirilen modern bir programlama dilidir. Sözdizimi C-like bir deneyim sunar.

<span class="mw-page-title-main">D (programlama dili)</span> çoklu paradigma programlama dili

D programlama dili, C++ dilinden daha yüksek seviyede ve hedef alınan işletim sistemiyle donanımlara göre uygulama yazılmasını kolaylaştıran bir "sistem ve uygulama" dilidir.

Matematikte matematiksel programlama, eniyileme ya da optimizasyon terimi; bir gerçel fonksiyonu minimize ya da maksimize etmek amacı ile gerçek ya da tam sayı değerlerini tanımlı bir aralıkta seçip fonksiyona yerleştirerek sistematik olarak bir problemi incelemek ya da çözmek işlemlerini ifade eder. Örneğin bu problem şöyle olabilir:

<span class="mw-page-title-main">Yukihiro Matsumoto</span>

Yukihiro Matsumoto 14 Nisan 1965 doğumlu Japon bilgisayar ve yazılım uzmanı. Yazdığı Ruby programlama dili ile tanınmıştır.

Ruby, nesneye yönelik, dinamik, reflektif ve esnek bir programlama dilidir. Ruby dili, Yukihiro Matsumoto tarafından Japonya'da tasarlanmaya ve geliştirilmeye başlanmıştır.

Matematik biliminde, özellikle yöneylem araştırması uygulamalı dalında, doğrusal programlama problemleri bir doğrusal amaç fonksiyonunun doğrusal eşitlik ve/veya eşitsizlik kısıtlamalarını sağlayacak şekilde optimizasyon yapılmasıdır. Bir optimizasyon modeli eğer sürekli değişkenlere ve tek bir doğrusal amaç fonksiyonuna sahipse ve tüm kısıtlamaları doğrusal eşitlik veya eşitsizliklerden oluşuyorsa, doğrusal (lineer) program olarak adlandırılır. Başka bir deyişle, modelin tek-amaçlı fonksiyonu ve tüm kısıtlamaları, süreklilik gösteren karar değişkenlerinin ağırlıklı toplamlarından oluşmalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Makine öğrenimi</span> algoritmaların ve istatistiksel modellerin kullanımıyla bilgisayarların yapacakları işleri kendileri çözebilmeleri

Makine öğrenimi (ML), veriden öğrenebilen ve görünmeyen verilere genelleştirebilen ve dolayısıyla açık talimatlar olmadan görevleri yerine getirebilen istatistiksel algoritmaların geliştirilmesi ve incelenmesiyle ilgilenen, yapay zekâda akademik bir disiplindir. Makine öğrenimi, bilgisayarların deneyimlerinden öğrenerek karmaşık görevleri otomatikleştirmeyi sağlayan bir yapay zeka alanıdır. Bu, veri analizi yaparak örüntüler tespit etme ve tahminlerde bulunma yeteneğine dayanır. Son zamanlarda yapay sinir ağları, performans açısından önceki birçok yaklaşımı geride bırakmayı başardı.

Yazılım tasarımı, bir sorunun yazılım çözümü için, sorun giderme ve planlama aşamasıdır. Yazılımın özellikleri kararlaştırıldıktan sonra yazılım geliştiricileri sorun için bir çözüm geliştirir. Bu aşama mimarisel görünüm kadar, alt düzey algoritma gerçeklemeyi de içerir. Yazılım tasarımı için programlamanın ilk aşaması da diyebiliriz. Programlama işlemine başlamadan önce mutlaka ön çalışma yapmak ve programın nasıl işleyeceğini ortaya koymak gerekir. Programlama makine dili veya yüksek seviyeli bir programlama dili kullanılarak yapılır.

Programlama paradigmaları, programlama dillerini özelliklerine göre sınıflandırmanın bir yoludur. Diller birden fazla paradigma içinde sınıflandırılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Seth Lloyd</span> Amerikalı mühendis

Seth Lloyd, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde kendisine "kuantum mekanik" ismini yakıştıran makine mühendisliği profesörü.

<span class="mw-page-title-main">Paul Ehrenfest</span>

Paul Ehrenfest, Avusturyalı-Hollandalı fizikçi. Kuantum mekaniği ve istatistiksel mekanik ile kuantum mekaniği arasındaki ilişkiler alanında büyük katkılarda bulundu, faz geçişi ve Ehrenfest teoremi de dahil olmak üzere fizik alanında birçok gelişmeyi sağlamıştır.

<span class="mw-page-title-main">MATLAB</span>

MATLAB, çok paradigmalı sayısal hesaplama yazılımı ve dördüncü nesil programlama dilidir. Özel mülk bir programlama dili olan MATLAB, MathWorks tarafından geliştirilmektedir. MATLAB kullanıcıya, matris işleme, fonksiyon ve veri çizme, algoritma uygulama, kullanıcı arayüzü oluşturma, C, C++, Java ve Fortran gibi diğer dillerde yazılmış programlarla arabağlama imkânı tanır.

<span class="mw-page-title-main">Amerika'nın yerel dilleri</span>

Amerika'nın yerel dilleri, Amerika'yı oluşturan Alaska ve Grönland'dan Güney Amerika'nın ucuna kadar yayılan topraklarda yaşayan Kızılderililer tarafından konuşulmaktadır. Bu yerel diller içlerinde izole ve Sınıflandırılmamış diller de dahil olmak üzere birbirinden farklı çok sayıda dil ailelerinden meydana gelmektedir. Bunları daha yüksek seviyede aileler halinde gruplandırmak için üç makrofamilya; Eskimo - Aleut dilleri, Na-Dene dilleri ve Amerind dilleri gibi öneriler yapılmıştır. Bu öneri neredeyse bütün uzmanlar tarafından kabul edilmemiştir.

<span class="mw-page-title-main">Z notasyonu</span>

Z notasyonu İngilizce telaffuz: [ z ɛ d], bilgi işlem sistemlerini tanımlamak ve modellemek için kullanılan bir tanımla dilinin resmi notasyonudur. Genel olarak bilgisayar programı ve bilgisayar tabanlı sistemlerin belirtilmesi hedeflenmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Kuantum termodinamiği</span>

Kuantum termodinamiği, iki bağımsız fiziksel teori olan termodinamik ve kuantum mekaniği arasındaki ilişkilerin incelenmesidir. Bu iki bağımsız teori, ışık ve maddenin fiziksel olaylarını ele alır. 1905'te Albert Einstein, formülünü elde ederek, termodinamik ve elektromanyetizma arasındaki tutarlılık gereksinimi dolayısıyla ışığın kuantumlanıyor olması gerektiği sonucuna vardı. Einstein'ın bu durumu ortaya koyduğu makale, kuantum teorisinin şafağıdır. Kuantum teorisi, Einstein'ın makalesinin yayımlanmasını takip eden birkaç on yıl içerisinde bağımsız bir dizi kuralla kabul gören bir teori hâline geldi. Kuantum termodinamiği, kuantum mekaniğinden termodinamik yasaların ortaya çıkışını ele almaktadır. Termodinamik dengede bulunmayan dinamik süreçleri ele alışında, istatistiksel kuantum mekaniğinden farklılık gösterir. Buna ek olarak, kuantum termodinamiği teorisinin tek başına bir kuantum sistemine uygulanabilir olması için bir arayış vardır.

OpenQASM, kuantum bilgisayarlarda yürütme için kuantum devrelerini ve algoritmaları tanımlamak için tasarlanmış bir programlama dilidir. Kuantum donanımıyla iletişim kurmak için üst düzey derleyiciler tarafından kullanılabilen bir ara temsil olacak şekilde tasarlanmıştır ve çok çeşitli kuantum işlemlerinin yanı sıra ölçüm sonuçlarına dayalı klasik ileri beslemeli akış kontrolünün tanımlanmasına izin verir.

<span class="mw-page-title-main">Qiskit</span>

Qiskit, kuantum bilgisayarlar ile devre ve algoritma seviyesinde çalışması için geliştirilmiş özgür ve açık kaynak bir yazılım geliştirme kitidir. Kuantum programların oluşturulmasına ve düzenlenmesine olanak tanıyan araçlar sunmasının yanında bu programları IBM Quantum Platformu'nda veya yerel bilgisayarda bulunan prototip kuantum bilgisayarlarda çalıştırabilmektedir. Evrensel kuantum makinesi için tasarlanan devre modelini baz alır ve bu modeli kullanan neredeyse tüm kuantum donanım mimarileriyle uyumludur.