Klasik ve kuantum bilişim kuramının karşılaştırılması

Abstract

Bu tezde kuantum bilişim kuramının klasik bilişim kuramına göre avantajları, analitik bir yaklaşımla ele alınmıştır. Klasik bilişim kuramı, kuantum bilişim kuramı ve kavramları ile ilgili literatür taraması yapılmıştır. Tezin ana hipotezi, klasik bilişim kuramı ile kuantum bilişim kuramının kıyaslanabileceği, arasında farklar olduğu ve kuantum bilişim kuramının daha geniş bir çözüm alanına sahip olduğudur. Kuantum bilişim kuramının çözüm önerdiği bazı sorunları, klasik bilişim kuramıyla da çözmek mümkündür. Ancak bu daha uzun bir zaman alır. Klasik fizikten hareketle Shannon ve Weaver klasik bilişim kuramını ortaya çıkarmıştır. Kuantum mekaniğinden hareketle de Von Neumann, Bennett, Deutsch, Shor ve Feynman kuantum bilişim kuramına öncülük etmiştir. Kuantum entropi, süper pozisyon, dolanıklık, tünelleme, uz-aktarım, yerel olmama, belirlenimsizlik, bütünsellik, eş evrelik ve kubit gibi kavramlar hem kuantum bilişim kuramının hem de kuantum bilişim felsefesinin gelişmesine olanak sağlamaktadır. Çalışmada anlam karışıklıklarını önlemek adına, veri hiyerarşisi, bilgi ve bilişim kuramı farkı detaylı olarak ele alınmıştır. Kuantum bilişim teorisi ile ilgili Türkçe kaynaklar yok denecek kadar az olduğu için Lajos Diósi’nin ilgili eserinden faydalanılmıştır. Fen bilimcilerin ve mühendislerin araştırma alanı olan kuantum mekaniği bu tez ile sosyal bilimcilerin ufkunu açacak şekilde terminolojiye kazandırılmıştır.

In this thesis, the advantages of quantum informatics theory over classical informatics theory are discussed with an analytical approach. The literature about classical information theory, quantum information theory and concepts has been searched in detail. The main hypothesis of the thesis is that classical information theory and quantum information theory can be compared, that there are differences between them, and that quantum information theory has a wider solution area. It is possible to solve some of the problems proposed by quantum information theory with classical information theory. But this takes a longer time. Starting from classical physics, Shannon and Weaver uncovered the classical information theory. Starting from quantum mechanics, Von Neumann, Bennett, Deutsch, Shor and Feynman pioneered quantum information theory. Concepts such as “quantum entropy”, “superposition”, “entanglement”, “tunnelling”, “teleportation”, “non-locality”, “causality”, “totality”, “coherence”, “qubit” theory as well as the development of quantum information philosophy. In order to avoid confusion of meaning, the data hierarchy, information and information theory differences are discussed in detail. Lajos Diósi’s lecture notes were used as Turkish sources for quantum information theory are almost non-existent. With this thesis, quantum mechanics, which is the research area of science and engineers, has been introduced to terminology in order to open the horizons of social scientists.