Apa Itu Komputasi Kuanta? Panduan untuk Pemula
Apa itu komputasi kuanta?
Komputasi kuanta adalah paradigma yang berbeda dari komputasi klasik yang kita semua kenal (komputer dan perangkat lain yang kita gunakan sehari-hari). Komputasi kuanta didasarkan pada penggunaan hukum mekanika kuanta, yang berarti bahwa partikel dapat ditemukan dalam dua status pada saat yang bersamaan.
Bagaimana komputasi kuanta lahir?
Ide komputasi kuanta lahir karena semakin sulit untuk memproduksi mikrochip yang lebih kecil, yang dapat membuat di masa depan akan mustahil untuk terus mengurangi ukuran mikrochip ini, sehingga komputasi klasik akan mencapai batasnya. Karena ini, perlu untuk menemukan teknologi baru yang akan mengatasi keterbatasan ini.
Bagaimana komputasi kuanta bekerja?
Secara ringkas, komputasi kuanta didasarkan pada penggunaan qbits, alih-alih bit yang digunakan oleh komputasi klasik. Seperti bit, qbit dapat mendapatkan nilai 1 dan 0, tetapi dengan menggunakan hukum mekanika kuanta, ia dapat mendapatkan kedua nilai pada saat yang bersamaan (bisa 80% 1 dan 20% 0) yang membuka kemungkinan untuk menerapkan operasi logika yang tidak dapat diterapkan pada bit.
Apa kegunaan komputasi kuanta?
Komputasi kuanta memiliki beberapa keuntungan dibandingkan klasik, di antaranya daya hitung yang lebih besar dan konsumsi energi yang lebih rendah. Ini membuka pinta untuk memecahkan masalah yang sampai sekarang tidak dapat dipecahkan menggunakan komputasi klasik. Menggunakan sistem konvensional untuk menemukan solusi terbaik untuk masalah, akan diperlukan untuk menguji semua solusi yang mungkin, namun, dengan komputasi kuanta, ini tidak akan diperlukan. Dengan dapat berada dalam beberapa status pada saat yang bersamaan, sistem kuanta akan dapat menguji solusi ini secara bersamaan, dapat memecahkan masalah dalam waktu yang lebih singkat. Ini dapat memungkinkan kemajuan penting di bidang lain, seperti Kecerdasan Buatan dan Deep Learning, karena akan memungkinkan penciptaan model yang lebih kompleks dan efisien atau dalam studi interaksi antara partikel yang akan memungkinkan penciptaan bahan baru.
Statusnya saat ini?
Bidang komputasi kuanta baru sedikit berkembang, namun, dalam beberapa tahun terakhir, beberapa perusahaan teknologi telah mulai meneliti bidang ini. IBM telah mengumumkan bahwa akan menjual komputer kuanta pertama untuk penggunaan komersial. Dan beberapa hari yang lalu Google mengumumkan bahwa telah mencapai supremasi kuanta di jurnal Nature dengan mengeksekusi dalam hitungan menit program yang untuknya komputer konvensional akan membutuhkan tahun. Meskipun tidak sejelas sejauh mana ini benar, dan meskipun mungkin memakan waktu tahun untuk menyelesaikan pengembangan dan mencapai hasil dengan masalah yang sangat kompleks, yang jelas adalah komputasi kuanta membawa kemajuan penting dan bahwa, meskipun saat ini tidak dapat digunakan untuk memecahkan masalah kompleks , dapat digunakan untuk situasi yang lebih kecil dan dapat mencapai hasil yang lebih baik daripada komputasi klasik.
Apa masa depan komputasi kuanta?
Saat ini, komputasi kuanta memiliki keterbatasan yang penting. Setiap qbit perlu diisolasi sepenuhnya, dengan setidaknya satu koneksi kabel eksklusif untuknya dan perlu dipelihara pada suhu sangat rendah. Saat ini, model yang ditampilkan oleh Google dan IBM memiliki sekitar 53 qbit. Diperkirakan agar komputer kuanta dapat memecahkan sistem enkripsi saat ini, 100 juta qbit diperlukan, jadi masih cukup jauh dari memecahkan masalah yang sangat kompleks. Langkah selanjutnya di bidang ini akan untuk meningkatkan desain saat ini di mana mereka bekerja dan meningkatkan jumlah qbit yang dapat digunakan komputer kuanta.
Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang qbit dalam video YouTube ini yang kami sukai:
