Devletler çeşitli nedenlerle teknolojileri stratejik olarak görmektedir. Bazı teknolojiler ekonomik büyüme için bir kaldıraç olarak görülürken, diğerleri yabancı tedarikçilere bağımlılığı azaltmanın bir aracı veya bir savunma önlemi, ekonomik veya ulusal güvenlik avantajları elde etmenin bir yolu veya hatta çatışma zamanlarında bir saldırı gücü olarak hizmet ediyor. Aynısı uydular, hücresel ağlar, atom enerjisi, çip üretimi ve çok daha fazlası için de geçerlidir.
Kuantum bilgi işlem, yüksek riskleri olan stratejik yeni bir teknolojidir. Mevcut hiçbir klasik bilgisayarın yapamayacağı – veya asla yapamayacağı – sorunları çözme ve hesaplamalar yapma yeteneği, çok sayıda olasılık ve stratejik zorluk yaratır.
Kuantum saldırılarına karşı güvenlik açığı
Kuantum bilgisayarları kullanarak şifre çözmeye çok dikkat edildi. Küresel finans sistemleri ve birçok bilgisayar ağı, bir zamanlar hatasız kabul edilen bir şifreleme sistemi ile korunmaktadır. Çünkü gerçekten de, geleneksel bilgisayarların onu kırmaları uzun yıllar alacaktı. Ancak yeterince güçlü bir kuantum bilgisayar, kodu saatler içinde kırabilir. Bu nedenle, banka hesapları, tıbbi kayıtlar ve diğer hassas bilgiler aniden açığa çıkabilir ve anlatılmaz hasarlara neden olabilir.
Kriptografiyi kırabilen kuantum bilgisayarların gelmesi 5 ila 10 yıl daha beklenmese de, kötü niyetli aktörler, gelecekte şifresini çözmeye hazır olmak için şifrelenmiş hassas bilgileri zaten saklıyorlar. Blok zinciri hesaba katılsa bile, hem açık anahtarlı hem de yeniden anahtarlanmış adresler kuantum saldırılarına karşı savunmasızdır ve bu da bitcoin ve blok zinciri güvenli sözleşmeler hakkında endişeleri artırır.
Aynı kuantum teknolojileri, güçlü bir savunma yapısı da sağlayabilir. Bazı kuruluşlar, kırılması veya kırılması çok daha zor olan şifreleme sistemleri oluşturmak için kuantum teknolojisini ve özellikle kuantum anahtar dağıtımını kullanıyor.
Kuantum teknolojilerinin stratejik avantajı
Ancak şirketlerin, kuantum bilgisayarların şifreleme ve iletişim sistemleri üzerindeki olumlu ve olumsuz etkilerini gerçekten dikkate almaları gerekiyorsa, onlardan stratejik avantaj elde edebileceklerini de bilmeleri gerekir.
Kuantum teknolojisi, birçok değişkeni olan ve zaman içinde hızla değişen büyük hacimli verilerle çalışma söz konusu olduğunda oyunun kurallarını değiştirebilir. Bu, hem kansere karşı mücadele ya da insan geninin kodunun çözülmesi gibi “moonshot” projeleriyle ilgili olabilir, hem de deniz yollarının optimizasyonu veya kişisel hisse senedi portföylerinin dengelenmesi gibi günlük konularla ilgili olabilir.
Örneğin, enerji depolama: kuantum bilgisayarlar özellikle kimyasal ve farmasötik bileşiklerin simülasyonu için uygundur. Aslında, kimyasal etkileşim kuantum fiziği düzeyinde gerçekleşir ve Nobel ödüllü Richard Feynman’ın 40 yıl önce işaret ettiği gibi, kuantum fenomenlerini simüle etmek için bir kuantum sistemi en iyi seçimdir. Özellikle kuantum süper bilgisayarlar ve onları çalıştıran yazılımlar, daha kaliteli, daha verimli, daha hafif ve daha büyük kapasiteli piller geliştirmek için kullanılabilir.
Küresel bir “kuantum silahlanma yarışı”
Başka bir örnek, makine öğrenimidir (ML). İster konuşma yapay zekasını geliştirsin, ister protein katlama problemlerini çözsün, isterse görüntüleri ve videoları analiz etsin, son teknoloji ML yetenekleri geliştiren ülkeler stratejik avantajlardan yararlanıyor. Kuantum bilişim, makine öğrenimi için yeni perspektifler açar. Kuantum bilgisayarın klasik bilgisayarlardan çok daha fazla bilgi yükleme, aynı anda birçok hesaplama yapma ve bu yetenekleri yeni ve anlamlı veri kalıplarını keşfetmek için kullanma yeteneğinden kaynaklanırlar.
Pek çok hesaplamayı sırayla değil paralel olarak gerçekleştirmeye yönelik bu benzersiz kuantum yeteneği, hava durumu tahminlerini iyileştirmek, finansal riskleri daha doğru bir şekilde değerlendirmek ve/veya tedarik zincirlerini düzene sokmak için kullanışlıdır.
Birçok ülke bunun farkında. Gerçekten de, birkaç on yıl önceki uzay fethine benzer küresel bir “kuantum silahlanma yarışına” tanık oluyoruz. Örneğin Çin’in ulusal bir kuantum programına 10 milyar dolar yatırım yaptığı söyleniyor. Avrupa Birliği, Üye Devletlerin bireysel olarak ödediklerine ek olarak önemli meblağlar ödemeyi taahhüt etmiştir. Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Kuantum Girişimi aracılığıyla 1,2 milyar dolar serbest bıraktı, ardından Ulusal Bilim Vakfı’nın yapay zeka ve kuantum merkezleri için 1 milyar dolarlık fon sağladı. Ek olarak, Rusya, Japonya, Hindistan, Almanya ve Fransa da dahil olmak üzere diğer birçok ülke kendi ulusal kuantum programlarını oluşturmuştur.
Kuantum yarışı nasıl kazanılır?
Ancak stratejik avantajların elde edilmesi ve sürdürülmesi, uzun vadeli planlama ve odaklanmış yürütme gerektirir. Hatta bazı uzmanlar ABD’nin “5G savaşını” Çin’e kaptırdığına inanıyor. Amerika Birleşik Devletleri de kuantum yarışını kaybetmeyi göze alabilir mi? Çin veya başka bir devlet yarın finansal şifrelemeyi kırabilen veya karmaşık bir molekülü doğru bir şekilde simüle edebilen bir bilgisayar ortaya çıkarsa ne olur? Kısa bir süre sonra dünya tamamen farklı olurdu.
Bununla birlikte, ülkelerin bu yarışı kazanma şanslarını artırmalarının dört yolu vardır:
- Temel araştırmaya yatırım yapın
Ulusal Sağlık Enstitülerinin HIV ile mücadeleye büyük yatırımlar yapması gibi, hükümetler de bütçelerini akademik ve endüstriyel araştırma merkezlerini yeni nesil mimariler geliştirmeye ve daha iyi bilgisayarlar oluşturmaya teşvik etmek için kullanabilirler.
- İş gücüne yatırım yapın
Kuantum hesaplama, yazılım tasarımına farklı bir yaklaşım içerir. Şu anda, kuantum bilgisayarların çoğu, fizik ve kuantum bilgi biliminde doktorası olan kişiler tarafından programlanmaktadır. Ancak bu profilleri bulmak giderek zorlaşıyor. Ülkeler, yeni nesil kuantum yazılım mühendislerinin yetiştirilmesine yardımcı olarak ve kuantum programlamayı daha erişilebilir hale getiren teknolojilere yatırım yaparak, yazılım pazarındaki arz ve talep arasındaki boşluğu kapatmaya yardımcı olabilir.
- Bu ürünler için bir başlangıç pazarı oluşturun
Serbest piyasanın öncüsü olmak. İlk uzay yarışı sırasında, bilgisayarların entegre devreler kullanılarak minyatürleştirilmesi gerektiği anlaşıldı. Hükümetler, büyük miktarda ürünün ilk satın alımını garanti ederek, bu maliyetli yatırımlarla ilişkili riskleri azaltabilir.
- Stratejik teknolojilerin ihracatını kontrol edin
ITAR’ın (Uluslararası Silah Ticareti Düzenlemeleri) bazı kusurları olmasına rağmen, teşkilat, güçlü silah teknolojilerinin yanlış ellere geçmesini önlemede büyük ölçüde başarılı olmuştur.
Bir dönüm noktasındayız. O halde “Sputnik momenti”nin kuantum eşdeğerini beklemeyelim. Nadiren, nasıl kullanılacağını bilenlere böyle bir güç düzeyi sağlayabilen yeni bir teknolojidir. Boynuzlarından “kuantum boğa” almanın zamanı geldi. Çocuklarımız ve torunlarımız bize teşekkür edecek.