Nature’da 17 Aralık 2025’te yayımlanan çalışma, oda sıcaklığında çalışan ve büyük ölçekli kombinatoryel problemleri hedefleyen programlanabilir bir fotonik Ising makinesinin başarıyla sergilendiğini gösteriyor. Queen’s University ve McGill ortaklı ekip, internette kullanılan tipik optik bileşenlerle kurdukları sistemin saatlerce kararlı çalışabildiğini ve milyarlarca işlemi saniyeler içinde gerçekleştirebildiğini vurguluyor. 2026 başında paylaşılan üniversite duyuruları ve özet haberler de bu sonucun pratik tarafa yaklaştığını işaret ediyor.
Bhavin J. Shastri’nin liderliğindeki ekip, optoelektronik osilatör tabanlı (OEO) bir mimari kurdu: ince film lityum niyobat (TFLN) modülatörler, yarı iletken optik yükselteç (SOA) ve döngü içinde çalışan bir DSP motoru, zamanla çoğullama tekniğiyle “spin”leri temsil ediyor. Kurulum, spin etkileşimleri ve doğrusal olmayanlık için saniyede 200 milyarın üzerinde işlem gücü (200+ GOPS) vaat ediyor; tam bağlantılı yapılarda 256 spine kadar, seyrek graf yapılarında ise 41 binin üzerine ölçeklenebiliyor.
- Max-Cut kıyaslarında 2.000 ve 20.000 spin’lik graf problemlerinde fotonik Ising makineleri arasında sınıfının en iyi çözüm kalitesi raporlandı.
- Sayı bölme ve ızgara tabanlı protein katlanması gibi zorlu testlerde temel durum çözümleri elde edildi.
- Sistem, yerel minimumlara sıkışmayı azaltmak için yüksek veri hızlarının getirdiği gürültüyü kasıtlı biçimde kullanıyor; bu da yakınsama süresini kısaltıyor.
Neden önemli?
Kuantum tavlamaya dayalı makineler genellikle kriyojenik soğutma ve karmaşık altyapı gerektirirken, bu fotonik yaklaşım oda sıcaklığında, raf tipi bileşenlerle çalışıyor. Ölçeklenebilirlik ve işletim basitliği, optimizasyon gibi görevlerde “önce pratik, sonra kuantum” çizgisini güçlendiriyor.
Alanda son durum
1 Ocak 2026’da Light: Science & Applications’ta yayımlanan bir başka çalışma, 4.096 spin’li programlanabilir bir optoelektronik Ising makinesiyle hem Max-Cut’ta hem de gerçek trafik verileriyle bir trafik akışı optimizasyonunda klasik yöntemlere karşı hız ve doğruluk avantajı bildirdi. Bu sonuçlar, fotonik tabanlı çözümlerin laboratuvardan uygulamaya doğru ivme kazandığını gösteriyor.
28 Ocak 2026 tarihli Nature Communications makalesi ise, Kerr rezonatöründe kutuplaşma simetrisi kırılmasına dayanan “coherent” bir Ising makinesi tanıttı. Spin’leri kutuplaşmada kodlayıp yalnızca yoğunluk ölçümüyle okuyan bu yaklaşım, faz kararlılığı gereksinimini azaltıp saatlerce kesintisiz denemeye imkân veriyor. Bu da daha kararlı ve yüksek çıktılı optik optimizasyon cihazlarına giden yolu basitleştiriyor.
Kısacası 2026 itibarıyla ışık tabanlı Ising makineleri; kararlılık, hız ve ölçek alanlarında ardışık eşikler aşıyor. Queen’s ekibine göre sıradaki hedefler; sistem entegrasyonu, spin sayısını artırma ve enerji-maliyet verimini iyileştirme ile sanayi iş birlikleri üzerinden pilot uygulamalara geçiş.
Kaynak: www.techspot.com