Apa itu komputasi kuantum?

Apa itu komputasi kuantum?

Komputasi kuantum adalah paradigma yang berbeda dari komputasi klasik yang kita semua tahu (komputer dan perangkat lain yang saat ini kita gunakan setiap hari). Komputasi kuantum didasarkan pada penggunaan hukum mekanika kuantum, yang menyiratkan bahwa sebuah partikel dapat ditemukan di dua keadaan pada saat yang sama.

Bagaimana komputasi kuantum lahir?

Ide komputasi kuantum lahir karena semakin sulit untuk memproduksi microchip yang lebih kecil, yang dapat membuat di masa depan tidak mungkin untuk terus mengurangi ukuran microchip ini, sehingga komputasi klasik akan mencapai batasnya. Oleh karena itu, perlu ditemukan teknologi baru yang dapat mengatasi keterbatasan ini.

Bagaimana cara kerja komputasi kuantum?

Singkatnya, komputasi kuantum didasarkan pada penggunaan qbit, bukan bit yang digunakan oleh komputasi klasik. Seperti sedikit, qbit dapat memperoleh nilai 1 dan 0, tetapi dengan memanfaatkan hukum mekanika kuantum, ia dapat memperoleh kedua nilai pada saat yang sama (bisa menjadi 80% kali 1 dan 20% a 0) yang membuka kemungkinan penerapan operasi logika yang tidak dapat diterapkan ke bit.

Untuk apa komputasi kuantum?

Komputasi kuantum memiliki beberapa keunggulan dibandingkan klasik, di antaranya daya kalkulasi yang lebih besar dan konsumsi energi yang lebih rendah menonjol. Ini membuka pintu untuk memecahkan masalah yang sampai sekarang sulit diselesaikan dengan menggunakan komputasi klasik. Menggunakan sistem konvensional untuk menemukan solusi terbaik untuk suatu masalah, perlu untuk menguji semua solusi yang mungkin, namun, dengan komputasi kuantum, ini tidak diperlukan. Mampu berada di beberapa keadaan pada saat yang sama, sistem kuantum akan dapat menguji solusi ini secara bersamaan, mampu menyelesaikan masalah dalam waktu yang lebih singkat. Ini dapat memungkinkan kemajuan penting di bidang lain , seperti Kecerdasan Buatan dan Pembelajaran Mendalam , karena akan memungkinkan pembuatan model yang lebih kompleks dan efisien atau dalam studi interaksi antar partikel yang memungkinkan pembuatan materi baru.

Bagaimana statusnya saat ini?

Bidang komputasi kuantum hampir tidak berkembang, namun, dalam beberapa tahun terakhir, beberapa perusahaan teknologi mulai meneliti bidang ini. IBM telah mengumumkan bahwa mereka akan menjual komputer kuantum pertama untuk penggunaan komersial. Dan beberapa hari yang lalu Google mengumumkan bahwa mereka telah mencapai supremasi kuantum dalam jurnal Nature setelah menjalankan program dalam hitungan menit yang membutuhkan waktu bertahun-tahun oleh komputer konvensional. Meskipun tidak jelas sejauh mana kebenarannya, dan meskipun mungkin perlu waktu bertahun-tahun untuk menyelesaikan pengembangan dan mencapai hasil dengan masalah yang sangat kompleks, yang jelas adalah bahwa komputasi kuantum membawa kemajuan penting dan, meskipun saat ini tidak dapat digunakan untuk memecahkan masalah yang kompleks. masalah , dapat digunakan untuk situasi yang lebih kecil dan dapat mencapai hasil yang lebih baik daripada komputasi klasik.

Bagaimana masa depan komputasi kuantum?

Hari ini, komputasi kuantum memiliki keterbatasan penting. Setiap qbit harus benar-benar terisolasi, dengan setidaknya satu sambungan kabel eksklusif untuk itu dan perlu dipertahankan pada suhu yang sangat rendah. Saat ini, model yang disajikan oleh Google dan IBM memiliki sekitar 53 qbit. Diperkirakan bahwa untuk komputer kuantum untuk memecahkan sistem enkripsi saat ini, 100 juta qbit akan diperlukan, sehingga masih cukup jauh dari pemecahan masalah yang sangat kompleks. Langkah selanjutnya dalam bidang ini adalah meningkatkan desain saat ini yang digunakannya untuk bekerja dan meningkatkan jumlah qbit yang dapat digunakan komputer kuantum.

Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang qbit di video YouTube yang kami sukai ini: