Apa yang Dimaksud Komputer Kuantum dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Kuantum komputer adalah teknologi komputer terbaru yang bisa jauh lebih kencang dibandingkan komputer yang sekarang digunakan. Kata kuantum ini sendiri memiliki arti unit terkecil dari sebuah fenomena, contoh sebuah kuantum adalah foton dan sebuah kuantum dari listrik adalah electron, jadi kuantum komputer sangatlah kecil namun masih dapat bisa dilihat. Karena dimana yang kita tau semakin kecil fabrikasinya akan semakin powerfull karena jarak antar transistornya semakin dekat, begitu juga dengan kuantum akan jadi lebih dekat lagi satu sama lain, yang berarti secara teori kuantum tersebut akan jauh lebih kencang dibandingkan CPU yang menggunakan teknologi  nanometer. Lalu apakah benar Komputer kuantum ini dapat menggantikan PC yang kita kenal ini dan bisa menghasilkan commuting power yang luar biasa besarnya?. 

Komputer yang kita pakai saat ini adalah komputer yang menggunakan teknologi silicon, transistor, dan semikonduktor dan ini adalah teknologi yang sudah digunakan sejak awal komputer dikembangkan. Jadi disaat kita sedang menggunakan komputer hanya diberi 2 jawaban saja antara ya atau tidak, satu atau nol, on atau off, dan lain sebagainya. Dimana semakin banyak bit yang dimiliki sebuah prosesor berarti waktu yang dibutuhkan untuk memunculkan jawaban akan semakin cepat. Sedangkan komputer kuantum bukan lagi mengggunkan bit, melainkan menggunakan quantum bit (qubit). Qubit hampir sama seperti bit yang hanya diberi 2 pilihan jawaban saja, namun qubit memiliki Superposition artinya jarum yang menunjukin atas atau bawah ini dia berada di ruang 3 dimensi dimana selain atas atau bawah dia juga bisa ada dalam posisi yang bebas di dalam ruang 3 dimensi, jadi didalam superposition ini kita bukan lagi mendapat jawaban 0 atau 1, melainkan seberapa dekat 0 ke 1. Pada prakteknya pun dapat disimpulkan jika pada silicon computer dalam satu waktu silicon hanya dapat memproses 2 state entah ya atau tidak, satu atau noll, dan on atau off. Jika pada Kuantum komputer dalam satu waktu kuantum tersebut dapat memproses beberapa kemungkinan.

Pemikiran mengenai komputer kuantum ini berasal dari beberapa fisikawan yaitu Charles H. Bennett dari IBM, Paul A. Benioff dari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford, dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech), yang awalnya Feynman menyampaikan idenya mengenai sistem kuantum yang berarti sistem kuantum tersebut juga dapat menjalankan proses penghitungan. Fenyman juga menyampaikan bahwa sistem ini dapat menjadi simulator bagi percobaan fisika kuantum. Para ilmuwan juga mulai melakukan riset mengenai sistem kuantum tersebut, mereka juga berusaha untuk menemukan logika yang sesuai dengan sistem tersebut, dan saat ini telah dikemukaan dua algoritme baru yang bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritme shor dan algoritme grover.

Komputer jenis kuantum ini banyak digunakan dalam berbagai jenis bidang dan industri, mulai dari keuangan, militer, intelijen, penemuan obat, hingga pencarian big data. Pekerjaan rumit yang dapat dikerjakan komputer seperti, simulasi dan analisis data, menguji penemuan obat kimia, hingga berbagai urusan di segala bidang. Baik itu keuangan, militer, intelijen, desain ruang angkasa, fusi nuklir, desain polimer, pembelajaran mesin dan kecerdasan buatan, hingga pencarian big data dan manufaktur digital. Contoh perusahaan yang sudah menggunakan computer kuantum ini ialah perusahaan termasuk IBM, Microsoft, Google, D-Waves Systems, Alibaba, Nokia, Intel, dan lain-lain. Sedangkan perusahaan yang dikenal sebagai Quantum Computer Services, yaitu American Online ini memulai Quantum Computer Services pada tahun 1985 yang mempekerjakan karyawan dari Control Video Corporation (CVC). Hingga AOL kini juga menjadi portal web dan menyediakan layanan Online Amerika berbasis komputer kuantum terbesar.

Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum partikel dapat digunakan untuk merepresentasikan struktur data dan informasi, dan mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi pada data tersebut. Dalam hal ini, mengembangkan komputer dengan sistem kuantum memerlukan logika baru berdasarkan prinsip-prinsip kuantum.

Cara kerja komputer kuantum:

( Sumber foto : https://www.tek.id/tek/komputer-kuantum-dan-apa-bedanya-dengan-komputer-biasa-b1XpJ9fXB )

Setelah mengetahui apa itu komputer kuantum , seseorang harus memahami cara kerja komputer kuantum. Komputer kuantum adalah teknologi yang menggunakan sistem komputasi berdasarkan prinsip teori kuantum, yaitu prinsip perilaku teoretis dan material di berbagai tingkat atom dan subatomik. Komputer ini menggunakan bit kuantum (qubit) yang dapat menyandikan informasi dengan nilai 1 dan 0 secara bersamaan.

Kemampuan ini memungkinkan komputer kuantum mengolah data jauh lebih cepat dibandingkan komputer konvensional atau biasa. Tak heran jika banyak perusahaan besar di seluruh dunia yang menggunakan teknologi ini untuk meningkatkan performa di segala aspek. Teknologi ini dapat mendukung pengolahan dan analisis data yang lebih akurat dan efisien. Setelah Anda mengetahui apa artinya dan cara kerjanya, ada beberapa keuntungan memiliki komputer kuantum yang harus Anda ketahui. Dilihat dari sistemnya, komputer kuantum memiliki sistem yang lebih maju daripada komputer biasa. Ini juga berdampak positif pada kinerja komputer.

Beberapa keuntungan komputasi kuantum adalah sebagai berikut:

1. Komputer kuantum memiliki titik akses yang lebih cepat daripada komputer klasik atau superkomputer.

2. Komputer kuantum dapat melakukan perhitungan dalam 200 detik, sedangkan komputer tercepat di dunia membutuhkan waktu hingga 10.000 tahun untuk menyelesaikan perhitungan tersebut.

3. Meskipun kecepatannya lebih tinggi, komputer kuantum mengonsumsi lebih sedikit energi.

4. Sistem algoritmik kuantum dapat memecahkan masalah lebih cepat dan lebih efisien daripada komputer lain mana pun.

5. Kekuatan komputer kuantum akan meningkat secara eksponensial.

Meskipun komputer kuantum memiliki beberapa keunggulan dibanding komputer konvensional atau jenis komputer lainnya, membangun komputer kuantum tetap membutuhkan biaya yang sangat tinggi. Hingga saat ini, hanya perusahaan besar di dunia yang dapat menggunakan teknologi ini sebagai investasi untuk mendukung aktivitas berbagai sektor. Namun, Teknologi SpinQ Shenzhen China berencana untuk menjual komputer kuantum desktop senilai $5.000 kepada konsumen untuk sekolah dan perguruan tinggi. Jadi tidak menutup kemungkinan bila di masa depan, komputer kuantum akan menjadi salah satu alat yang umum digunakan oleh masyarakat dunia, namun secara infrastruktur komputer kuantum jauh lebih ribet walaupun bentuk prosesornya lebih kecil hampir sama pada prosesor pada umumnya tapi untuk bisa menjalankan kuantum komputer tersebut dibutuhkan ruangan yang besar karena peralatan yang harus digunakan sangat banyak, dimana sebagian besar alat tersebut digunakan untuk menciptakan ruangan yang ideal untuk bisa menjalankan kuantum komputer.