---
type: "Akademik Makale Analizi"
title: "Bilişsel Karar Verme Süreçleri İçin Kuantum Devresi Bileşenleri"
description: "Bilişsel bilimlerde insan karar verme süreçlerinin klasik olasılık kuramı ve Boole mantığıyla çelişen yönleri uzun süredir tartışılmaktadır. Özellikle soru sırasının yanıtları etkilemesi (sıra etkisi) ve toplam olasılık yasasını ihlal eden durumlar (Tutsak İkilemi gibi disjunction etkileri), klasik"
resource: "https://makaleanalizi.com/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/bilissel-karar-verme-surecleri-icin-kuantum-devresi-bilesenleri"
doi: "10.3390/e25040548"
authors: ["Dominic Widdows", "Jyoti Rani", "Emmanuel M. Pothos"]
citation: "Widdows, D., Rani, J., Pothos, E. M. (2023). Quantum Circuit Components for Cognitive Decision-Making. Entropy, 25(4), 548-548. https://doi.org/10.3390/e25040548"
publicationType: "computational"
discipline: "Sosyal Bilimler"
subDiscipline: "Psikoloji ve Davranış Bilimleri"
evidenceCount: 10
tags: ["kuantum biliş", "kuantum hesaplama", "kuantum devreleri", "sıra etkileri", "belirsizlik altında karar verme"]
timestamp: "2026-10-05T12:42:53.681Z"
---

# Bilişsel Karar Verme Süreçleri İçin Kuantum Devresi Bileşenleri

Özgün başlık: Quantum Circuit Components for Cognitive Decision-Making
DOI: https://doi.org/10.3390/e25040548
Künye (APA 7): Widdows, D., Rani, J., Pothos, E. M. (2023). Quantum Circuit Components for Cognitive Decision-Making. Entropy, 25(4), 548-548. https://doi.org/10.3390/e25040548

Bilim alanı: [Sosyal Bilimler](/okf/sosyal-bilimler/index.md) › Psikoloji ve Davranış Bilimleri

# Alan bağlamı

Bilişsel bilimlerde insan karar verme süreçlerinin klasik olasılık kuramı ve Boole mantığıyla çelişen yönleri uzun süredir tartışılmaktadır. Özellikle soru sırasının yanıtları etkilemesi (sıra etkisi) ve toplam olasılık yasasını ihlal eden durumlar (Tutsak İkilemi gibi disjunction etkileri), klasik modellerin yetersiz kaldığı temel alanlardır. Kuantum biliş teorisi, bu anomalileri vektör uzayları ve iz düşümlerle açıklamaya çalışırken, bu çalışmada bu soyut modellerin gerçek kuantum donanımlarında devrelere dönüştürülerek nasıl koşturulabileceği araştırılmaktadır.

# Akademik özet

Bilişsel bilimler alanında yapılan ampirik çalışmalar, insan karar verme süreçlerinin klasik olasılık kuramı ve Boole set teorisi ilkelerini sıklıkla ihlal ettiğini göstermektedir. Özellikle karar vericilere yöneltilen soruların sırasının nihai tercihleri köklü biçimde değiştirmesi olarak tanımlanan sıra etkileri ile belirsizlik durumunda rasyonel karar vermeyi engelleyen disjunction etkileri klasik mantıkla açıklanamamaktadır. Kuantum biliş teorisi, bu bilişsel anomalileri açıklamak için kuantum fiziğinin matematiksel aparatı olan vektör uzaylarını, süperpozisyonu ve iz düşüm işlemlerini kullanmaktadır. Ancak, bu modeller yakın zamana kadar yalnızca klasik bilgisayarlar üzerinde matematiksel simülasyonlar olarak kalmış, gerçek kuantum donanımlarında çalıştırılabilen devre düzeyinde tasarımlarla fiziksel olarak doğrulanmamıştır.

Bu çalışmanın temel amacı, klasik olmayan insan karar verme modellerini kuantum devreleri biçiminde temsil etmek ve bu devreleri gerçek kuantum işlemcileri üzerinde başarıyla koşturmaktır. Yazarlar, psikoloji literatüründe iyi bilinen Clinton-Gore sıra etkisi deneyi ile Tutsak İkilemi gibi disjunction senaryolarını ele alarak bunları temsil edecek kuantum devre mimarileri geliştirmişlerdir. Yöntem olarak, zihinsel durumlar kubit yazmaçlarında kodlanmış, bilişsel kararlar ve işlemler ise çeşitli kuantum kapıları (rotasyon kapıları, CNOT ve Hadamard) ile ölçüm operatörleri kullanılarak modellenmiştir. Geliştirilen bu özgün tasarımlar, 11 kubitlik IonQ kuantum donanımı üzerinde 10.000 tekrarlı deneyler yapılarak test edilmiş ve donanımsal sınırlamaları aşmak adına ancilla kubitleri ile takas mekanizmaları entegre edilmiştir.

Yapılan deneysel çalışmalar ve donanım testleri sonuçunda, tasarlanan kuantum devrelerinin insan bilişsel davranışlarını son derece yüksek bir doğrulukla simüle edebildiği görülmüştür. Tutsak İkilemi senaryosuna yönelik hazırlanan üç farklı devre (ortağın ihanet ettiği, iş birliği yaptığı veya kararın bilinmediği durumlar), teorik olarak öngörülen sırasıyla yüzde 82, yüzde 73 ve yüzde 64'lük olasılık dağılımlarını kuantum bilgisayarı üzerinde neredeyse sıfıra yakın hata payıyla yeniden üretmiştir. Sıra etkilerini modelleyen tek kubitlik devrelerde ise, karmaşık sayılarla ifade edilen faz açısının sisteme dahil edilmesi sayesinde, sorular arasındaki öznel ilişkiler ve bağlamsallık başarıyla modellenmiş ve klasik modellerin aksine ardışık iz düşümler arasındaki komütatif olmayan sıra bağımlılığı tam olarak yansıtılmıştır.

Elde edilen bulgular, kuantum biliş teorisi ile kuantum programlama arasındaki matematiksel ortaklığın, yapay zeka ve insan biliş modellerinin simülasyonunda yeni bir çığır açabileceğini tartışmaktadır. Çalışma, insan beyninin biyolojik düzeyde kubitler veya kuantum devreleri kullandığını iddia etmemekte, ancak kuantum mekaniğinin olasılıksal dilinin bilişsel süreçleri modellemede sunduğu matematiksel avantajın kuantum donanımlarla birleştirilebileceğini göstermektedir. Bu doğrultuda, literatürde ilk kez disjunction ve sıra etkilerini kapsayan modüler kuantum devre bileşenleri tanımlanmış ve kuantum bilgisayarlarının gelecekteki daha karmaşık bilişsel ağların ve yapay zeka tabanlı karar destek sistemlerinin geliştirilmesinde temel yapı taşları olarak kullanılabileceği kanıtlanmıştır.

# Araştırmanın amacı

İnsan karar verme mekanizmalarındaki klasik olmayan anomalileri kuantum devre bileşenlerine dönüştürerek gerçek kuantum donanımlarında çalıştırmak ve bunların bilişsel süreçleri modellemedeki başarısını göstermektir.

# Yöntem ve tasarım

Çalışmada, bilişsel psikolojideki klasik olasılık dışı anomalileri temsil eden matematiksel formüller, kuantum kapıları ve kubit tabanlı kuantum devre bileşenlerine dönüştürülerek gerçek bir kuantum bilgisayarı (IonQ) üzerinde deneysel olarak test edilmiştir.

# Bulgular ve önermeler

1. Tek bir kubitin Bloch küresi üzerindeki iki boyutlu karmaşık sayı uzayı, Clinton-Gore anketinde görülen sıra etkilerini ek bir karmaşıklık olmaksızın modellemek için tam olarak gereken serbestlik derecesini sağlamaktadır.
2. Hadamard, faz dönüşü ve kubit takası (swap) kapılarından oluşan özgün bir devre mimarisi kombinasyonu, bilişsel bilimdeki disjunction girişim etkilerini kuantum bilgisayarlarında ilk kez başarıyla modellemiştir.
3. Kuantum donanımında yürütülen Tutsak İkilemi devre simülasyonları, literatürdeki beklenen olasılıkları (%82, %73 ve %64) en fazla %0.37 düzeyinde bir sapma ile son derece yüksek doğrulukla üretmiştir.
4. Geliştirilen kuantum devre yapısı, Clinton-Gore sıra etkisinde Clinton lehine ortaya çıkan güvenilirlik artışının Gore aleyhine yaşanan düşüşe eşit olduğunu gösteren 'QQ-eşitliği' simetrisini korumaktadır.

# Yazarın tartışması

Çalışmada elde edilen ampirik ve simülasyon bulguları, klasik olasılık kurallarını matematiksel düzeyde sistematik olarak ihlal eden insan bilişsel davranışlarının gerçek kuantum donanımlarında kuantum devreleriyle doğrudan taklit edilebileceğini kanıtlamaktadır. Özellikle tek bir kubit üzerindeki karmaşık sayı parametrelerinin, soru sırasının yarattığı asimetrik bağlam kaymalarını temsil etmek için yeterli olduğu görülmüştür.

Yazarlar, disjunction etkilerinin modellenmesinde Mach-Zehnder girişimölçeri mantığına dayalı bir devre tasarımı önermektedir. Bu tasarımda, karar vericilerin zihnindeki belirsizlik durumu kuantum süperpozisyonu ve faz girişimi ile ifade edilerek, belirsizlik kalktığında durumun klasik olasılıklara çökeceği (collapse) gösterilmiştir.

Elde edilen sonuçlar literatürde geniş ilgi uyandıran Tutsak İkilemi ve Clinton-Gore anket sonuçlarındaki sıra etkileriyle tam bir nicel uyum içindedir. Kuantum devrelerinin hata paylarının son derece düşük olması (%0.37), donanımsal kısıtlara rağmen bu modellerin güvenilirliğini doğrulamaktadır.

Sonuç olarak bu çalışma, insan beyninin kuantum düzeyinde çalıştığını iddia etmemekle birlikte, kuantum bilgisayarların matematiksel yapısının bilişsel süreçleri modellemek için benzersiz bir algoritmik dil sunduğunu ortaya koymakta ve yapay zeka ile insan bilişi araştırmalarına yeni bir köprü inşa etmektedir.

# Yazarın sonucu

Kuantum bilişsel modellerinin kuantum bilgisayarları üzerinde devre düzeyinde koşturulabilmesi, klasik olasılık kuralları ve Bayesian yaklaşımlarla açıklanamayan insan karar verme süreçlerindeki anomali ve önyargıların, kuantum donanımlarının özünde bulunan süperpozisyon ve girişim gibi özelliklerle çok daha doğal ve verimli bir şekilde modellenebileceğini göstermektedir.

# Literatürdeki işlevi

Bu çalışma, kuantum biliş teorisinde uzun süredir soyut matematiksel düzeyde ele alınan kavramsal modelleri, somut kuantum bilişim donanımlarında koşturulabilecek devre şemalarına dönüştüren öncü bir köprü işlevi görmektedir. Klasik olasılık teorisinin ve Bayesian yaklaşımların insan karar verme süreçlerindeki anomalileri açıklamakta zorlandığı sıra ve disjunction etkileri gibi durumları, kapı düzeyinde kuantum devre yapılarıyla temsil etmektedir. Böylece kuramsal bir çerçeve olan kuantum bilişini, pratik kuantum algoritmaları ve kuantum yapay zeka alanıyla bütünleştiren uygulamalı bir metodoloji sunmaktadır.

Önceki çalışmalarla ilişkisi: Çalışma, Kahneman ve Tversky'nin klasik olasılık ihlallerini gösteren deneysel psikoloji çalışmalarına ve Busemeyer ile Bruza'nın kuantum biliş modellerine doğrudan dayanmaktadır. Önceki çalışmalar bu karar mekanizmalarını doğrusal cebirsel formülasyonlarla soyut olarak açıklarken, bu makale Moore'un Clinton-Gore sıra etkisi ve Tversky ile Shafir'in Tutsak İkilemi / disjunction etkileri çalışmalarını kuantum kapıları ve ancilla kubitleri kullanan somut algoritmik devrelere dönüştürerek genişletmektedir. Bu yönüyle soyut kuramdan donanım uygulamasına geçişi sağlayarak literatürde yeni bir kulvar açmaktadır.

Literatür taramasına katkısı: Bu makale, sosyal ve bilişsel bilimlerdeki karar verme anomalilerini inceleyen bir literatür taraması için kuantum bilişim teknolojilerinin sunduğu pratik olanakları göstermesi açısından kritik önemdedir. Özellikle, insan zihnindeki karar mekanizmalarının ve önyargıların klasik Boole mantığına dayalı Bayesçi ağlar yerine kuantum kapılarıyla nasıl daha az parametre ve daha doğal bir yapıda temsil edilebileceğini ampirik olarak kanıtlamaktadır. Kuantum donanımında elde edilen yüksek doğruluklu sonuçlar, bilişsel modelleme derlemelerinde donanımsal kuantum uygulamalarının güvenilir bir referans noktası olarak konumlanmasını sağlamaktadır.

# Tez ve makale araştırmalarında kullanım

- **Kuantum devre tasarımları, insan karar verme süreçlerindeki sıra etkilerini klasik Bayesçi modellere kıyasla daha az parametreyle temsil edebilir.** — Tez yazarı, karar modellerindeki parametre verimliliğini tartışırken, makaledeki tek kubitlik Bloch küresi faz açısı modellemesinin sunduğu serbestlik derecesi avantajını referans gösterebilir.
- **Kuantum biliş modellerinin gerçek kuantum donanımlarında koşturulması, son derece düşük sapma oranlarıyla doğrulanabilmektedir.** — Tez yazarı, kuantum bilişsel modellerinin uygulanabilirliğini savunurken, makalede Ytterbium iyonu tabanlı 11 kubitlik makinede elde edilen %0.37 düzeyindeki hata payını kanıt olarak sunabilir.
- **Klasik olmayan karar verme süreçleri, kuantum devre mimarilerindeki kapı düzeyinde manipülasyonlar ve süperpozisyon durumlarıyla doğrudan taklit edilebilir.** — Yazar, kendi geliştirdiği karar modellerinin bilişsel yönlerini tartışırken, bu çalışmadaki disjunction ve girişim etkilerinin devre seviyesindeki tasarımıyla paralellikler kurabilir.

# Türetilebilir araştırma soruları

- **Seçmenlerin adaylara yönelik dürüstlük algılarındaki asimetrik sıra etkileri, tek bir kubit üzerindeki faz açısı parametreleri kullanılarak bireysel düzeyde nasıl simüle edilebilir?**
  - Desen: Seçmen eğilimlerini ölçen 500 katılımcılık bir anket çalışması yapılacaktır. Katılımcılara adaylar farklı sıralarda sorularak sıra etkisi ölçülecektir. Elde edilen olasılıklar ve asimetri oranları, çalışmadaki Bloch küresi dönüşüm algoritmasıyla Python Qiskit kütüphanesi kullanılarak kuantum devrelerine dönüştürülecektir. Örneklem büyüklüğü güç analiziyle belirlenecektir.
  - Gerekçe: Makalenin 5. bölümünde sunulan Clinton-Gore sıra etkisi devresi ve tek kubit üzerindeki faz açısı parametresinin kullanıcı ilişkilerini tam olarak modelleyebilmesi bulgusundan türetilmiştir.
- **Tüketicilerin belirsizlik altındaki riskten kaçınma kararlarında ortaya çıkan disjunction etkileri Mach-Zehnder girişim devresiyle nasıl modellenir?**
  - Desen: Katılımcıların belirsiz finansal senaryolardaki tercihleri ölçülecektir. Elde edilen veriler, makalenin 7.2 bölümünde önerilen Hadamard ve Rz dönüşüm kapılarından oluşan girişim devre mimarisi üzerinde simüle edilerek, deneysel olasılık sapmaları ile kuantum faz açısı korelasyonu kurulacaktır. Veri doygunluğu ve katılımcı sayısı standart istatistiksel testlerle denetlenecektir.
  - Gerekçe: Makalenin 7.2 ve 7.3 bölümlerinde Tutsak İkilemi ve belirsizlik altındaki karar verme durumları için önerilen Mach-Zehnder benzeri girişim devresi mimarisinden türetilmiştir.
- **Katılımcıların önceki siyasi veya etik inançları, yeni sunulan bilgileri işleme süreçlerini kontrollü swap kapılarıyla donatılmış bir kuantum devresinde nasıl aktif veya pasif hale getirmektedir?**
  - Desen: Katılımcıların inanç seviyeleri ölçüldükten sonra, onlara belirli argümanlar sunulacaktır. Argümanların işlenme önceliği, makalenin 6. bölümünde sunulan seçici aktivasyon kontrollü swap devresiyle kodlanacaktır. Kuantum devre simülasyon sonuçları ile gerçek kullanıcı davranışları arasındaki korelasyon analiz edilecektir.
  - Gerekçe: Makalenin 6. bölümünde sunulan, ek bir priming kubitinin diğer kubitlerin takas edilip edilmeyeceğini kontrol ettiği seçici aktivasyon devre mimarisinden esinlenilmiştir.

# Kaynak izleri

Her iddia, özgün yayının belirtilen sayfasındaki birebir alıntıya bağlıdır.

| Kanıt | Bölüm | PDF sayfası | Basılı sayfa | Alıntı |
|---|---|---|---|---|
| ev-o-1 | Abstract | 1 | — | This paper demonstrates that some non-classical models of human decision-making can be run successfully as circuits on quantum computers. |
| ev-s-1 | Abstract | 1 | — | This paper demonstrates that some non-classical models of human decision-making can be run successfully as circuits on quantum computers. |
| ev-s-2 | 5 Quantum Circuits for Order Effects | 15 | — | Thus, a single qubit has exactly the right number of coordinates/degrees of freedom to model the order effects in two-question scenarios such as the Clinton–Gore example. |
| ev-s-3 | 7.3 Measuring an Outcome and Removing Interference | 24 | — | While each of the four circuit components used here can be found in different parts of the quantum information literature, we believe that this combination of components is novel |
| ev-s-4 | 8 Developing and Running on Quantum Hardware | 24 | — | The circuits for the Prisoner’s Dilemma (three versions: partner betrays, partner cooperates, partner decision unknown) produced the expected probabilities (82%, 73%, 64%) very acc |
| ev-s-5 | 10 Conclusions | 26 | — | Before 2020, this research program was developed largely independently of quantum computing, but we are now able to run some of these models on quantum computers for the first time |
| ev-s-6 | 5 Quantum Circuits for Order Effects | 15 | — | This mathematical property is described as ‘QQ-equality’ by Wang et al. (2014), in whose survey analysis it is found to hold with surprising accuracy. |
| ev-l-1 | Abstract | 1 | — | This paper demonstrates that some non-classical models of human decision-making can be run successfully as circuits on quantum computers. |
| ev-l-2 | Introduction | 2 | — | Instead, we show that very small circuits—some as small as a single qubit—can model surprisingly human scenarios. |
| ev-l-3 | Developing and Running on Quantum Hardware | 24 | — | The circuits for the Prisoner’s Dilemma (three versions: partner betrays, partner cooperates, partner decision unknown) produced the expected probabilities (82%, 73%, 64%) very acc |

# İlgili kavramlar

- [İklim Krizi Sürecinde Esenliği Geliştirmek: İklim Psikolojisi Alanında Esenlik Odağına Duyulan İhtiyaç Üzerine](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/iklim-krizi-surecinde-esenligi-gelistirmek-iklim-psikolojisi-alaninda-esenlik-odagina-duyulan-ihtiyac-uzerine.md)
- [Doğum Sonrası 14. Ayda Çocuk Gelişimi ile Doğum Öncesi Depresif Semptomlar Arasındaki İlişkide Ebeveyn-Çocuk Bağlanmasının Aracı Rolü](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/dogum-sonrasi-14-ayda-cocuk-gelisimi-ile-dogum-oncesi-depresif-semptomlar-arasindaki-iliskide-ebeveyn-cocuk-baglanmasinin-araci-rolu.md)
- [Problemli Dijital Medya Kullanımı Olan Ergenler ve Ebeveynleri İçin Uygulama Tabanlı Bir Eğitim (Res@t digital): Küme Randomize Klinik Çalışma Protokolü](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/problemli-dijital-medya-kullanimi-olan-ergenler-ve-ebeveynleri-icin-uygulama-tabanli-bir-egitim-rest-digital-kume-randomize-klinik-calisma-protokolu.md)
- [Öngörücü Beyinde Benmerkezli Gruplama: Yüksek Hızlı Sporlarda Uzman Performansının Bilişsel Temelleri](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/ongorucu-beyinde-benmerkezli-gruplama-yuksek-hizli-sporlarda-uzman-performansinin-bilissel-temelleri.md)
- [Yüksekogretimde Ogretmen Tukenmisligi ve Isten Ayrilma Niyeti: Is Doyumunun Aracı ve Proaktif Kisiligin Düzenleyici Rolu](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/yuksekogretimde-ogretmen-tukenmisligi-ve-isten-ayrilma-niyeti-is-doyumunun-araci-ve-proaktif-kisiligin-duzenleyici-rolu.md)
- [Gruplardan Tek Lige Geçiş: UEFA Şampiyonlar Ligi'nde Rekabetçiliğin Matematiksel Modelleme ile Değerlendirilmesi](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/gruplardan-tek-lige-gecis-uefa-sampiyonlar-liginde-rekabetciligin-matematiksel-modelleme-ile-degerlendirilmesi.md)
- [Ergenlik Dönemi Esrar Kullanımı ve Küçük Çocuk Ebeveynliği: Dijital Ebeveynlik Müdahalesinin Farklı Etkinliğinin Bir Araştırması](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/ergenlik-donemi-esrar-kullanimi-ve-kucuk-cocuk-ebeveynligi-dijital-ebeveynlik-mudahalesinin-farkli-etkinliginin-bir-arastirmasi.md)
- [Eczacılık Öğrencilerinde Ruhsal Hastalık Kaynaklı Damgalamanın Azaltılmasında Temas Temelli Eğitimin Etkililiği](/okf/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/eczacilik-ogrencilerinde-ruhsal-hastalik-kaynakli-damgalamanin-azaltilmasinda-temas-temelli-egitimin-etkililigi.md)

# Şeffaflık

- Analiz tarihi: 2026-10-05T12:42:53.681Z
- Kanıt sayısı: 10
- Üretim sürümü: makale-analizi-v3.0.0
- Kanonik sayfa: https://makaleanalizi.com/sosyal-bilimler/psikoloji-ve-davranis-bilimleri/bilissel-karar-verme-surecleri-icin-kuantum-devresi-bilesenleri
