Zeki Seskir Yazdı - Kuantum Fiziğiyle Barışmak

20. Yüzyılın başları fizik bilimi için hızlı değişimlerin yaşandığı bir dönemdi. Atomu oluşturan parçacıkların ve yapısının anlaşılmaya başlanmasıyla çok küçüklerin, Einstein’ın geliştirdiği özel görelilik kuramıyla da çok hızlıların dünyasına giriş yaptık. 17. Yüzyılın sonlarından başlayan iki asır boyunca bilinen ve geliştirilen fizik kanunların aslında fiziksel dünyanın yalnızca bir kısmını, yavaş ve orta boyutlu nesnelerin davranışlarını tasvir etmekte yeterli kaldığını gördük. Arabalar, gemiler, uçaklar için çalışan fizik yasalarının atomlar ve elektronları açıklamakta yetersiz kaldığını, daha önce hiçbir şeyden etkilenmediğini düşündüğümüz ışığın büyük kütleli cisimler altında büküldüğünü, parçacıkların aynı zamanda dalga, dalgaların da parçacık özellikleri olduğunu öğrendik. Bunları öğrenmek ise bizim için yepyeni bir fiziğin devrini müjdeledi, modern fiziğin doğuşu.

Modern fizik nedense ülkemizde son dönemlere kadar fizikçilerin enteresan bir uğraşısı olarak görülmüştür ve modern teknoloji mühendislerin işi olarak anlaşılmıştır. Oysaki bugün hepimizin evlerinde olan yarıiletken teknolojilerinin, elektronik devrelerin, iletişim cihazlarının tamamı modern fiziğin ürünleridir. Bize fiziksel sistemleri kendi arzularımıza göre manipüle etme yetisini veren onları ne kadar iyi anladığımız ve farklı durumlar altında davranışlarını ne kadar başarılı simüle edebildiğimizdir. Bunun için de o sistemleri en başarılı şekilde tasvir eden fizik kuramlarına ihtiyaç duyarız, mühendislik süreci ancak bu kuramlar ortaya çıktıktan sonra başlayabilir.

Günümüzde kuantum teknolojileri adı verilen ve kuantum fiziğindeki şimdiye kadar pek erişimimiz olmayan süperpozisyon, dolanıklık, bağlamsallık gibi olguların teknolojileştirmesiyle ortaya çıkan bir alan hızla yükselişte. Kuantum bilgisayarların, kuantum kriptografinin, kuantum simülasyonların çağı yaklaşmakta ve bunun için de şu an Avrupa, Amerika ve Çin’de ciddi bir alan olarak, bundan 20 sene önce söylense bilim kurgu mesleği olarak düşüneceğimiz kuantum mühendisliği ortaya çıkıyor. Büyük ülkeler bu alanda birbirlerinin gerisine düşmekten korktukları için ciddi yatırımlar yapıyor. 2018 yılında Avrupa Birliği Kuantum Amiral Gemisi programı adı altında 1 milyar Euro, ABD ise Ulusal Kuantum Girişimi ile 1.2 milyar Dolar yatırım açıkladılar. Çin’in ise 10 milyar Dolar düzeyinde bir yatırım yaptığı düşünülüyor. Bu sayıların gün geçtikçe yalnızca yukarı doğru gideceğini görmek mümkün, bir örnek olarak geçtiğimiz günlerde dolaşıma giren Almanya’nın korona sonrası ekonomik kalkınma planı yalnızca Almanya’nın ulusal kuantum teknolojileri alanına 2 milyar Euro yatırım yapılmasını içeriyor.

Türkiye olarak, bazı ufak girişimlerimiz olsa da henüz diğer ülkelere kıyasla daha yolun çok başındayız. Bir iki küçük firma ve TÜBİTAK’ın bazı girişimleri dışında bu konuda ciddi bir geçmişimiz bulunmuyor. Ancak bunlar zamanla kapatılabilecek açıklar, dünya lideri olmak gibi bir iddiamızın olmadığı bu alanda Çin, AB ve ABD gibi devlerle yarışa girmemek, kazanan teknolojilerin ortaya çıkmasını bekleyip ardından alana dahil olmak da rasyonel bir politika yapıcılık örneği olabilir. Yine de bu yalnızca beklemek anlamına gelmemekte. Gerek toplum gerekse de özel sektör ve sanayi olarak ‘kuantum’ kelimesiyle barışmamız ve onu şimdiye kadar maruz kaldığı suiistimalden arındırmamız gerekiyor. Kuantum denildiğinde aklımıza dolanık foton sistemleri kullanarak yapılan radarlar, yüzde yüz güvenli iletişim sağlayan kriptografik sistemler, klasik süperbilgisayarların pratik olarak çözmesi mümkün olmayan bazı problemleri çözebilecek bilgisayarlar değil garip düşünce teknikleri, olumlamalar, evrene pozitif mesaj yollamak gibi çağrışımlar gelmekte. Bu durumun, toplumsal bir farkındalık yaratılmasının önünde oluşturduğu engel, şimdiye kadar ihmal edilmiş yatırımlar ve oluşturulmamış kritik araştırmacı kitlesiyle de birleştirildiğinde Türkiye’nin bu konuda takipçi pozisyonu almasını dahi zorlaştırma riski taşıyor.

Finlandiya gibi lisans düzeyinde kuantum teknolojileri programları açmak, İngiltere gibi yüz milyonlarca sterlin harcayıp ulusal merkezler kurmak, Almanya gibi milyarlarca euroluk yatırım paketleri açıklamak veya Çin gibi uzaya kuantum iletişim uyduları göndermek şimdilik ulusal olarak yetkinliklerimiz içinde yer almayabilir. Fakat bugünden oluşturacağımız ve sürdüreceğimiz altyapılar, insana ve farkındalığa yapacağımız yatırımlar bizlerin gelecekte bu yetileri edinmesini kat be kat kolaylaştıracaktır. Bu nedenle, şu an kuantum mühendisi yetiştiremiyor olsak da, toplum olarak, özel sektör olarak, kamu olarak kuantum fiziğiyle barışmamız, gelecek için bu konuda atabileceğimiz en sağlam adım olacaktır.