2025’in En İyi 5 Kuantum Hesaplama Şirketi

2025’te Kuantum Hesaplama

Quantum computing, kuantum fiziğini kullanarak hesaplamalar yapmayı içerir ve bu, normal yarı iletken tabanlı bilgisayar yöntemlerinden farklıdır. 0 ve 1 (akım yok ya da akım) üretmek yerine, parçacık verisinin aynı anda 0 VE 1, 1 veya 0 olabildiği “kuantum bitleri” (qubit) adı verilen birimler kullanır.

Bu, iklim modellemesi, kriptografi veya protein gibi karmaşık moleküllerin 3B yapılandırması gibi çok karmaşık hesaplamalar için oyunun kurallarını değiştirebilir.

Kaynak: IonQ

Ayrıca, “normal” bilgisayarlardan çok farklı bir donanım türü gerektirir; bu alan hâlâ çok erken bir aşamadadır ve 1970’lerdeki ilk mikroişlemcilerle benzerlik gösterir.

Kuantum hesaplamayı bu kadar benzersiz kılan şeyleri ve hesaplamaları yaygın bir şekilde yapma zorluğunu daha fazla Kuantum Hesaplamanın Güncel Durumu başlıklı makalede okuyabilirsiniz.

Son Dönüm Noktaları

Birkaç yıl önceki ilk kanıt konseptinden bu yana, son zamanlarda birçok dönüm noktası elde edildi ve kuantum hesaplamada tamamen yeni yollarla öncü adımlar atıldı:

• Elmas kullanarak qubit üretmek.
• Nanomekanik rezonatörler ile qubit ölçmek.
• Kuantum durumları sürekli değişken (CV) kullanarak qubitlerin ötesine geçmek için harmonik osilatörler.
• QPUs (Kuantum İşlem Birimleri) geliştirilmesi.
• Verinin sıradan optik fiber üzerinden kuantum ışınlanması.
• Kuantum mantık kapıları oluşturmak için yeni manyetik süperiletken malzemeler.
• Düşük kayıplı süperiletken qubitler oluşturmak için 2D süperiletken malzeme.
• Tam optik kuantum bilgisayarlar yaratmak için foton süzgeci.

Bu gelişmelerin tümü şimdilik çoğunlukla akademik ve laboratuvar ortamında yapılmaktadır, ancak sektördeki önde gelen şirketler tarafından kuantum bilgisayar tasarımlarına hızla entegre edilmesi muhtemeldir.

Özellikle ilk ölçeklenebilir ticari kuantum bilgisayarını üretme yarışı kızıştıkça, bu durum savunma bakanlıkları, finans kurumları, ilaç şirketleri ve önde gelen araştırma enstitüleri için anında popüler olacaktır.

İşte 2025’teki en iyi 5 kuantum hesaplama şirketi.

1. Alphabet / Google

Google, kuantum hesaplamada çok aktif olup, çoğunlukla Google Quantum AI laboratuvarı ve Santa Barbara’daki Quantum AI kampüsü aracılığıyla faaliyet göstermektedir.

Google’un kuantum bilgisayarı, 2019’da Sycamore makinesiyle “kuantum üstünlüğü” elde ettiğini iddia ederek tarihe geçti. Makine, geleneksel bir süper bilgisayarın 10.000 yıl süreceği bir hesabı 200 saniyede gerçekleştirdi.

Bu, artık en yeni çipi Willow’un performansı. Willow karşısında küçüktür. Willow, eklediğiniz qubit sayısı arttıkça hatanın azaldığı kadar düşük hata oranına sahip ilk kuantum çipidir. Bu, onu ilk ölçeklenebilir kuantum çip tasarımı yapar.

Ancak Google’un belki de en büyük katkısı yazılımda olacaktır; bu alanda etkileyici bir geçmişi vardır ve aslında donanımdan (arama, GSuite, Android vb.) daha iyidir.

Google Quantum AI, bilim insanlarının kuantum algoritmaları geliştirmelerine yardımcı olmak için tasarlanmış bir yazılım paketi sunmaktadır.

Ayrıca, “araştırmacıların, mühendislerin ve geliştiricilerin bu yolculuğa katılmaları için açık kaynak yazılımımızı ve eğitim kaynaklarımızı incelemelerini açık kaynak yazılım ve Coursera’daki yeni kursumuz dahil olmak üzere Coursera’daki yeni kurs, geliştiricilerin kuantum hata düzeltmesinin temellerini öğrenebilecekleri ve geleceğin sorunlarını çözebilecek algoritmalar oluşturmamıza yardımcı olabilecekleri” şeklinde açıkça savunmaktadır.

Bu açık yaklaşım sayesinde Google, donanım ve bulut çözümlerinde artık lider konumda. Google, kuantum hesaplama yazılımı ve kuantum programlaması için standartları belirleyen şirketlerden biri olabilir ve bu da ona alanın gelecekteki evrimini yönlendirme konusunda ayrıcalıklı bir konum sağlar.

Genel olarak, Google yenilik için iddialı bir zaman çizelgesi hedefliyor ve uzun ömürlü qubitler ve ölçeklendirilmiş kuantum bilgisayarlar gibi adımları bekliyor; bu, toplam qubit sayısını 1000 kat artıracak ve hata oranını 10.000’e bölerek azaltacaktır.

Kaynak: Quantum AI Google

Bu arada, Waymo’nun sürücüsüz araçları da dahil olmak üzere AI çözümleri, hâlâ arama ve reklam sektörlerinde büyük bir hakimiyet sürdüren Alphabet için yeni bir gelir kaynağı haline gelebilir.

Google’ın kuantum dışı faaliyetleri, özellikle reklamlar ve AI hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz, 2024 Aralık ayına ait özel raporumuzda.

2. International Business Machines Corporation

International Business Machines Corporation (IBM), ilk ana bilgisayarın ticarileştirilmesinin öncü gücüydü. Ancak klasik bilgisayar alanında Apple (AAPL ), TSMC (TSM ), ve NVIDIA (NVDA ) gibi diğer teknoloji devlerinin gerisinde kalmıştır.

Bununla birlikte, kuantum bilgisayarların geliştirilmesinde ön saflarda yer alıyor. Örneğin, 127-qubit’lik “Eagle” kuantum bilgisayarını geliştirdi ve ardından “Osprey” olarak bilinen 433-qubit’lik bir sistem geldi.

Ve bu artık “Condor”, çapraz rezonans kapı teknolojisine dayalı 1.121 süperiletken qubit kuantum işlemcisi ve alanın en uç noktası olan “Heron” kuantum işlemcisi ile birlikte.

İleriye bakarken, IBM mevcut kuantum çiplerinin mevcut altyapıyı ‘aşması’ beklentisiyle bir sonraki büyük hedefini zaten duyurdu.

Bu hedef ‘IBM Quantum System Two’ olarak adlandırılıyor; üç kuantum birimini birleştiren modüler bir sistem aracılığıyla 16.632 qubit’e kadar destekleme potansiyeline sahip bir modüler sistem.

Kaynak: IBM

Son olarak, IBM Şubat 2024’te Qiskit 1.0’ı yayınladı; bu, en popüler kuantum hesaplama SDK’sıdır (Software Development Kit). Önceki sürümlere kıyasla devre yapımında, derleme sürelerinde ve bellek tüketiminde iyileştirmeler içerir.

Mevcut sürüm Qiskit 1.3.1. ile Aralık 2024’te yayınlanan 1.3 sürümü. Ayrıca video şeklinde bir dizi öğretici de sunulmaktadır:

Şu anda IBM, dakikaya dayalı ödeme yapılan çeşitli planlar aracılığıyla 100-qubit QPU’lara (Kuantum İşlem Birimleri) erişim sunmaktadır. Hizmet zaten kullanılmakta ve elektrik şebekesi şirketi E.ON, uçak üreticisi Boeing, batarya üreticisi Mitsubishi Chemical veya parçacık hızlandırıcısı CERN gibi ilgili vaka çalışmalarında gösterilmektedir; dünya çapında 10+ ölçekli kuantum bilgisayar üzerinde çalışmaktadır.

Kaynak: IBM

IBM’in gücü, kuruluşundan bu yana ultra güçlü süper bilgisayarlar geliştirmesinde olmuştur; bu pazar segmenti tüketici elektroniği ve standart çiplerin yükselişiyle gölgelenmiştir. Kuantum hesaplamanın ortaya çıkışı, IBM’in tekrar parlaması ve 2033’e kadar planlanan kapsamlı bir yol haritasıyla bilimsel araştırma ve büyük şirketlerin bilgisayar ihtiyaçları için bu önemli yeni segmentte lider olma fırsatıdır.

Kaynak: IBM

3. Intel

Intel, klasik çip tasarımında TSMC gibi şirketlerle rekabet etmekte zorlanıyor 2024’te iş gücünde bir dizi kesintiye yol açtı.

Bununla birlikte, Intel kuantum hesaplamada lider bir konum hedefliyor gibi görünüyor. Yeni bir hesaplama teknolojisinin erken geliştiricisi olma tarihsel stratejisini tekrarlayacaktır.

2023’te Intel, “Tunnel Falls”, “en gelişmiş silikon spin qubit çipi” yayınladı. Spin kuantum hesaplamasına dayandığı için, silikon wafer’lar ve EUV litografi gibi klasik çip üretiminde kullanılan araç ve malzemeleri kullanarak kuantum noktaları üretir. Bu, diğer kuantum bilgisayar şirketlerinin sıfırdan inşa edilmesi gereken daha az kanıtlanmış teknolojilerle çalışması nedeniyle Intel’e ciddi bir avantaj sağlayabilir.

Kaynak: Intel

Bu, Tunnel Falls’ı bir prototip olmaktan çıkarıp ölçekli bir çip haline getirmesi, wafer boyunca %95 verim oranı ve voltaj uniformitesi sağlaması bakımından dikkat çekicidir. Bu, şu anda yeni ve hızla değişen bir sektörde zor bulunan kuantum çiplerinin kitlesel üretimine giden yolu açar.

Intel, klasik ikili tasarım yerine nöronları taklit eden nöromorfik tasarımlar üzerinde de çalışmaktadır. Bu, daha az güç tüketen AI hesaplamaları için özellikle faydalıdır; Intel, 2024’te dünyanın en büyük nöromorfik sistemini 1.15 milyar yapay nöronla oluşturduğunu duyurdu.

Köklerine sadık kalarak Intel, çiplerini kullanmak için yazılım da geliştiriyor; Intel Quantum SDK yayınlandı. Bu, programcıların Intel kuantum çip tasarımıyla uyumlu kuantum hesaplama yazılımı geliştirmeleri için bir kılavuz sağlar; bu, Intel’in geleneksel çip işinde tarihsel olarak çok güçlü ve karlı bir iş koruması olmuştur.

Kaynak: Intel

Ölçeklenebilir kuantum çip üretiminin ortaya çıkışı, sektördeki maliyetleri düşürerek, ortak programlama standartları ve çip mimarileri belirleyerek, diğer teknik bilimsel atılımlarla aynı derecede devrim niteliğinde olabilir.

Intel, 1960’lardan bu yana yenilikleri ve ilgili patentleri sayesinde bu gücün bilişim endüstrisinde ne kadar etkili olabileceğini deneyimlemiş bir şirkettir. Hâlâ 1960’lardan itibaren gelen yeniliklerin ve patentlerin etkisiyle ilerlemektedir.

4. Quantinuum / Honeywell

Quantinuum, Honeywell Quantum Solutions ve Cambridge Quantum’in birleşmesinin sonucudur.

Honeywell, şirketin çoğunluk hissedarı olarak kalmaktadır (muhtemelen %52 sahiplik) 5 milyar dolar değerinde bir fon toplama turundan sonra. Kurucu Ilyas Khan’ın şirketin yaklaşık %20’sine sahip olduğu bildiriliyor. Diğer hissedarlar arasında JSR Corporation, Mitsui, Amgen, IBM ve JP Morgan bulunmaktadır.

Gelecekte Quantinuum’un potansiyel bir halka arzı, daha büyük bir kurumsal yeniden yapılandırmanın parçası olma ihtimaliyle, 20 milyar dolar kadar değerli olabileceği tahmin ediliyor.

Google’da olduğu gibi, kuantum hesaplama Honeywell’ın işinin merkezinde yer almaz; daha çok uzay, otomasyon ve özel kimyasallar & malzemeler ürünlerine odaklanır. Ancak bu alanların her biri kuantum hesaplamadan fayda sağlayabilir ve Honeywell’a rakiplerine karşı bir avantaj kazandırabilir.

Quantinuum, şu anda diğer kuantum bilgisayar sistemlerinin daha az keşfettiği segmentlere, özellikle finans ve tedarik zinciri analizlerine odaklanıyor; bu, Eylül 2023’te başlatılan Quantum Monte Carlo Integration (QMCI) motoru aracılığıyla gerçekleşiyor.

QMCI, finansal türevlerin fiyatlandırılması veya yüksek enerjili parçacık fiziği deneylerinin sonuçlarının simülasyonu gibi analitik çözümü olmayan problemlere uygulanır ve işletme, enerji, tedarik zinciri lojistiği ve diğer sektörlerde hesaplamalı ilerlemeler vaat eder.

Şirket, mümkün olduğunca çok qubit eklemek yerine çok az hata ile yüksek kaliteli hesaplama peşinde koşarak, sözde “hata toleranslı kuantum hesaplama” yaratmıştır. Bu yaklaşım şirket tarafından “Daha iyi qubitler, daha iyi sonuçlar” olarak adlandırılır; benzer sayıda qubit, 100-1.000 kat daha güvenilir sonuçlar elde eder.

Kaynak: Quantinuum

Bunu başarmak için, diğer kuantum bilgisayar şirketlerinden farklı bir teknoloji olan tutuklu iyon kullanıyorlar. Örneğin, H2 sistemlerini 32’den 56 qubite yükselttiler ve “üç 9’luk” doğruluk: %99.914(3) 2-qubit kapı doğruluğu elde ettiler.

Kaynak: Quantinuum

Bu özellikle savunma şirketi Thales (HO.PA ) şirketle zaten iş birliği yapıyor ve uluslararası banka HSBC ile ortaklık kurmaktadır.

Quantinuum, ilaç, malzeme bilimi, kimya, enerji ve uzay uygulamaları için kullanılabilen kendi özel kuantum hesaplamalı kimya InQuanto ürününü de sunmaktadır.

Birçok diğer kuantum hesaplama şirketi gibi, Quantinuum, Helios “donanım hizmeti olarak” sunuyor, böylece kullanıcılar sistemi kendileri yönetmek zorunda kalmadan kuantum bilgisayarından faydalanabiliyor.

Quantinuum, Kasım 2024’te Alman Infineon ile bir ortaklık imzaladı, Avrupa’nın en büyük yarı iletken üreticisi. Infineon, entegre fotonik ve kontrol elektronik teknolojisini getirerek bir sonraki nesil tutuklu iyon kuantum bilgisayarlarının yaratılmasına yardımcı olacak.

Quantinuum’un yüksek doğruluğa odaklanması, bu teknolojiyi hemen kullanılabilir kılması nedeniyle şirketi daha erken değerli hâle getirebilir; bu, hâlâ deneysel diğer yaklaşımlara kıyasla normal bilgisayara daha çok benzer.

Daha fazla devam eden kullanım durumu, şirketin gelecekteki değerini güçlü bir şekilde artırabilir ve bu da Honeywell’ın bu alandaki konumunu ve yatırımcıların elde edebileceği potansiyel karı yükseltebilir.

5. IonQ

IonQ, Maryland Üniversitesi ve Duke Üniversitesi’nden alanın öncü bilim insanları tarafından kurulan, tutuklu iyon teknolojisi kullanan bir başka kuantum hesaplama şirketidir. 2021’de NYSE’de halka açılmıştır.

IonQ kuantum hesaplama platformları %99.9 doğruluk sonucu üretebilmektedir. Şu anda 64-baryum iyon zinciri kullanmakta ve 36-algoritmik qubit (AQ) üretmektedir. Zincir organizasyonu, diğer tutuklu iyon tasarımlarına göre çok daha hızlı hesaplama sağlar ve doğruluk kaybı yaşamaz.

Kaynak: IonQ

IonQ, Ocak 2025’te Qubitekk’i satın aldı, operasyonlarına şirketin ekibini ve 118 patenti ekleyerek. Qubitekk’in uzmanlık alanı kuantum ağlarıdır; fotonik bağlantılar kullanarak kuantum kümeleri oluşturur ve kuantum internet yeteneklerini ilerletir. Kuantum ağları yüksek güvenli iletişimleri kolaylaştırmalı ve nihayetinde dağıtık kuantum hesaplamaya olanak tanımalıdır.

IonQ, NKT Photonics (NKT.CO) ile gelecekte veri merkezi hazır kuantum bilgisayarları geliştirmek için bir ortaklık geliştirmektedir.

Imec ile de iş birliği yapıyor fotonik entegre devreler ve çip ölçeğinde iyon tuzak teknolojisi üzerine; bu, şirketin qubit sayısını, sistem boyutunu ve maliyetlerini ölçeklendirmeyi hedefliyor.

Kendi SDK’sını geliştirmek yerine, şirket tüm büyük SDK’ları aynı anda destekliyor ve yeni kuantum hesaplama uygulamaları geliştirmek için birçok lider şirketle ortaklık kuruyor.

Kaynak: IonQ

IonQ, Google, Intel, IBM veya Honeywell gibi diğer liderlerin ana faaliyetleriyle ilgilenmeyen yatırımcılar için saf bir kuantum hesaplama hissesi olma konusunda en yakın şirkettir.

Dolayısıyla rakibi Quantinuum ile birlikte, IonQ, yüksek doğruluk, düşük qubit sayısına sahip tutuklu iyon sistemlerine odaklanarak ticari kuantum bilgisayarların geliştirilmesine daha yakın konumdadır. Erken başarısı, diğer kuantum hesaplama yenilikçileriyle güçlü bir ortaklık ağı kurmasına yardımcı olmuş ve bu teknolojiyi ileriye taşımaya devam etmektedir.