Hhisj.org – Quantum computing atau komputasi kuantum jika diartikan dalam bahasa Indonesia, istilah tersebut merupakan sebuah cabang komputasi dengan fokus yang pusatnya ada pada pengembangan komputer yang berdasar pada pengertian dan penerapan teori kuantum.
Mengenai cara kerja dan juga prinsipnya, komputer tersebut menggunakan kekuatan dari kapasitas partikel sub atomik yang tak biasa dan banyak eksis di beberapa keadaan, misalnya penggunaan 0 dan juga 1 di waktu yang bersamaan.
Berbeda dengan komputer dengan model tradisional, komputer ini bisa memproses jauh lebih banyak data dengan cara eksponensial dan penggunaan operasi pada komputasi kuantum yang memanfaatkan kondisi kuantum objek agar bisa menghasilkan qubit.
Tidak hanya itu, berdasarkan pada sumber yang dikumpulkan dari situs yang tersedia di internet, quantum computing merupakan komputer yang menerapkan perilaku unik hukum fisika kuantum. Misalkan superposisi, hukum keterjeratan, dan juga interferensi kuantum di dalam komputasi yang mana itu memberitahu konsep baru dengan metode pemrograman secara tradisional.
Mengenal Komputasi
Apa sebenarnya pengertian dari komputasi kuantum yang sudah disebutkan di atas? Maka setelah penjelasan singkat yang telah disampaikan, akronim yang baru dibuat ini telah lebih banyak dikenal dengan sebuah istilah quantum computing dan dikenal secara global dan kombinasi kata ini telah jadi tren sampai pada tahun baru saat ini, secara khusus pada tahun 2023 ini.
Komputasi kuantum merupakan bidang komputasi dengan fokus di pengembangan bidang teknologi komputer berdasar pada prinsip-prinsip dan teori kuantum di mana ini menjelaskan mengenai perilaku energi dan juga material dalam tingkatan atom dan juga subatom.
Komputer yang banyak digunakan saat ini cuma bisa menyusun sandi pada informasi dalam bentuk bit yang bisa mengambil nilai angka 1 maupun 0, di mana semua itu yang akan membatasi kemampuannya. Mengenai komputasi kuantum, pada sisi yang lain, penggunaan bit kuantum dan qubit yang menggunakan kemampuan unik dari partikel subatom yang membuat komputer ada pada lebih dari satu kondisi, yaitu 1 dan juga 0 di waktu yang sama.
Jika disimpulkan, perlu kita ketahui jika ini adalah sebuah studi mengenai tata cara menggunakan fenomena di dalam konsep fisika kuantum yang bisa menciptakan metode komputasi baru. Kekuatan pada quantum computing atau komputer kuantum berkembang secara eksponensial dan punya lebih banyak qubit. Ini tidak sama dengan komputer klasik, yang mana akan menambahkan banyak transistor cuma dengan menambah daya linier.
Apakah Quantum dan Qubit?
Lalu apakah sebenarnya pengertian dari quantum dan juga qubit? Kuantum di dalam sistem komputasi kuantum maupun ilmu komputer cenderung pada mekanika kuantum yang dipakai adalah sistem untuk memperhitungkan output atau keluaran.
Jika mengacu pada bidang lain, khususnya ilmu mengenai fisika, quantum adalah sebuah unit diskrit yang terkecil dan mungkin adai di tiap properti fisik. Secara umum mengacu kepada sifat partikel atom maupun subatom, misalkan neutrino, elektron, dan foton.
Selanjutnya mengenai qubit, hal ini adalah unit dasar pada informasi di dalam komputasi kuantum. Fungsi Qubit mempunyai peran yang sama dengan komputasi kuantum sama halnya dengan bit pada komputasi klasik, tapi ini berperilaku amat berbeda. Bit model klasik merupakan biner dan cuma bisa menampung posisi angka 0 maupun 1, tapi qubit bisa menyimpan superposisi pada semua kemungkinan status.
Kerja Quantum Computing dan Mekanismenya
Setelah tahu apa itu pengertian quantum computing lalu qubit serta apakah arti dari kuantum di dalam ilmu fisika, selanjutnya bagaimanakah prinsip mekanisme maupun cara kerjanya? Komputer kuantum dianggap lebih cepat dari komputer model klasik dan bahkan super komputer sekalipun.
Pada praktiknya, sebuah komputer kuantum dari Google dengan nama Sycamore, diketahui telah menjalankan perhitungan dengan 200 detik lebih cepat dari sebuah komputer super yang dimiliki IBM.
Untuk mekanisme maupun cara kerja dari quantum computing yang mana memiliki 3 bagian inti termasuk:
- Area penampungan qubit
- Cara untuk transfer sinyal menuju qubit
- Komputer klasik menjalankan program dan juga mengirim perintah
Dalam beberapa cara penyimpanan qubit, sebuah unit yang menyimpan qubit disimpan dalam suhu yang tepat di atas angka nol mutlak untuk bisa memaksimalkan koherensi dan bisa mengurangi interferensi. Macam rumah qubit lain menggunakan ruangan vakum supaya membantu mengurangi getaran dan juga stabilisasi qubit.
Prosesnya memang rumit, bagaimanapun kita harus mulai bisa membiasakan diri dengan sistem kerja dari qubit tersebut. Kemungkinan besar pada masa yang akan datang, para pengembang atau developer harus melakukan penyesuaian, algoritma dalam software menggunakan mekanisme yang ada.
Implementasi dan Kegunaan Komputasi Kuantum
Tidak hanya membicarakan dan menjabarkan quantum computing, pemahaman tentang qubit dan cara kerjanya, pada pembahasan kali ini juga akan membahas mengenai macam implementasi dan juga berbagai kegunaan dari komputasi dalam komputer kuantum tersebut.
Walau begitu tetap saja kita harus mengakui bahwa komputer klasik masih lebih cepat dibandingkan komputer kuantum, tapi tetap saja ada beberapa kelebihan yang bisa dimiliki oleh komputer kuantum.
Berikut ini adalah penjelasan mengenai beberapa macam implementasi, cara penerapan, aplikasi, dan juga macam-macam fungsi dari quantum computing yang sangat penting untuk Anda ketahui antara lain:
Simulasi Kuantum
Jenis dari aplikasi yang paling awal adalah quantum simulation maupun simulasi kuantum. Komputer kuantum bisa bekerja maksimal untuk membuat model kuantum lain karena ini memanfaatkan fenomena kuantum di dalam perhitungannya.
Dengan begitu, maka mereka akan bisa mengatasi kompleksitas dan juga ambiguitas dalam sistem yang bisa membebani komputer model klasik. Beberapa contoh dari sistem kuantum yang bisa dimodelkan adalah superkonduktivitas, fotosintesis, dan juga formasi molekul yang kompleks.
Kriptografi
Jenis fungsi dan kegunaan lain dari quantum computing adalah berupa kriptografi. Kriptografi model klasik saat ini sudah banyak digunakan mulai abad 20, layaknya algoritma Rivest–Shamir–Adleman atau RSA yang pada sistem transmisi data sudah banyak digunakan, dan ini tergantung pada kerumitan permasalahan seperti logaritma diskrit atau faktorisasi bilangan bulat. Sebagian besar masalah bisa diselesaikan secara lebih efisien dengan komputer kuantum.
Optimasi
Quantum computing berfungsi melakukan optimasi. Optimasi merupakan proses mencari solusi terbaik terhadap masalah yang ada.
Di dalam sains maupun industri, keputusan yang penting dibuat berdasar pada faktor kualitas biaya, dan waktu produksi dimana semua bisa lebih optimal. Pengoperasian algoritma pengoptimalan yang mengambil ide dari kuantum dalam komputer klasik, kini Anda bisa menemukan solusi terbaru dan baru pernah ditemukan.
In banyak membantu peneliti dalam menemukan cara yang jauh lebih baik saat mengelola sistem dengan kompleksitas tinggi seperti lalu lintas, menentukan gerbang pesawat, melakukan pengiriman paket, dan juga penyimpanan energi.
Pembelajaran Mesin Kuantum
Jenis implementasi beserta fungsinya yang selanjutnya adalah seperti pada Quantum Machine Learning / Pembelajaran Mesin Kuantum, di mana pembelajaran mesin dalam komputer klasik telah merevolusi dunia bisnis dan sains. Tetapi, model dari pembelajaran mesin untuk pelatihan didapat dengan biaya untuk komputasi dengan nilai tinggi, dan telah mengganggu ruang lingkup serta pengembangan di lapangan.
Agar mempercepat kemajuan pada bidang terkait, Anda perlu cari cara merancang serta mengimplementasikan software kuantum yang membuat pembelajaran mesin dengan lebih cepat.
Baca juga : Pentingnya Cyber Security Untuk Website
Pencarian
Jenis implementasi atau penerapan atau pengaplikasian, serta berbagai macam fungsi serta kegunaan dari quantum computing yang selanjutnya yaitu layaknya pada perihal searching atau pencarian.
Mengenai hal ini, perlu diketahui jika sudah ada suatu algoritma kuantum yang berkembang sejak tahun 1996 dan secara dramatis mempersingkat solusi dalam pencarian data yang tidak terstruktur, dan menjalankan sistem pencarian pada langkah-langkah yang lebih efektif daripada menggunakan algoritma klasik.
Contoh Quantum Computing
Supaya pengetahuan dan juga ilmu tentang komputer kuantum Anda semakin berkembang dan mumpuni, maka dari itu artikel ini akan coba untuk melengkapi informasi dengan memberi penguraian contoh dalam dunia nyata atau real-world example.
Kita harus tahu jika Google atau GOOG telah menghabiskan biaya miliaran dolar agar rencananya untuk membangun komputer kuantum di tahun 2029 nanti. Perusahaan itu telah membuka sebuah kampus di California, dan dikenal dengan Google AI, agar bisa mencapai tujuan.
Google sudah berinvestasi pada teknologi tersebut selama bertahun-tahun. Sama halnya dengan perusahaan lain, yaitu International Business Machine dan Honeywell International. IBM ingin bisa mencapai target komputasi kuantum utama pada tahun mendatang.
Saat ini sudah banyak sekali perusahaan yang mengembangkan komputer kuantum mereka, di mana pada sisi lainnya masih belum tersedia pada sisi komersial. Sudah ada minat terhadap komputasi kuantum serta teknologinya dan beberapa ahli yang mempelajari teknologi itu.
Setelah melakukan pengembangan, Google telah memiliki layanan komputasi kuantum menggunakan cloud. Banyak perusahaan besar yang bisa melakukan akses kuantum tanpa adanya komputer kuantum.
IBM ingin punya komputer kuantum dengan 1.000-quibit di tahun 2023. Meski pada saat ini, IBM memberi izin akses pada mesinnya bila mereka merupakan bagian dalam jaringan quantum atau Quantum Network IBM.
Ada juga beberapa bagian yang memang masuk ke dalam sistem jaringan itu seperti universitas, organisasi penelitian, dan juga laboratorium. Tak hanya itu, perusahaan Microsoft juga menawarkan banyak perusahaan sebuah akses kepada teknologi kuantum lewat platform Azure Quantum, lain dengan Google yang tak menjual akses kepada komputer kuantum mereka.
Perbedaan Quantum Computing dengan Komputer Biasa
Anda mungkin sudah mulai paham tentang apa itu quantum computing, akan tetapi Anda mungkin masih belum terlalu paham dengan perbedaan mendasar dari komputer kuantum dan komputer biasa. Jika Anda termasuk orang yang memang sangat penasaran mengenai hal tersebut maka ke[utusan Anda untuk membaca artikel ini sudah sangat bijak.
Pada artikel ini juga akan ada pembahasan dan juga penjelasan mengenai perbedaan antara komputer kuantum dan komputer klasik maupun komputer biasa dan bisa memahami pengertian dari hal-hal tersebut.
Komputer kuantum merupakan sebuah mesin dengan penerapan sifat fisika kuantum dan digunakan untuk menyimpan data serta melakukan perhitungan. Hal ini akan sangat menguntungkan dalam melakukan tugas tertentu saat mereka akan sangat unggul bahkan melebihi superkomputer terbaik yang ada.
Komputer klasik termasuk pada smartphone maupun laptop, membuat kode informasi dalam bentuk “bit” binary atau biner yang bisa berbentuk 0 atau 1. Pada komputer kuantum ada unit dasar memori menggunakan bit kuantum / qubit menggunakan sistem fisik, layaknya putaran dari elektron maupun orientasi foton.
Sistem tersebut bisa berada pada banyak pengaturan berbeda sekaligus, dan ini suatu sifat yang telah dikenal dengan quantum superposition. Qubit dapat dihubungkan secara solid dengan fenomena belitan kuantum, hasilnya yaitu serangkaian qubit bisa mewakili beberapa hal yang beda secara bersama-sama.
Contohnya adalah, 8 bit telah cukup untuk komputer model klasik sebagai perwakilan angka dari 0 dan 255. Tetapi 8 qubit sudah cukup bagi komputer kuantum dalam mewakili tiap angka di antara 0 dan 255 di waktu yang sama.
Ratusan qubit yang terjerat sudah cukup mewakili banyak angka ketimbang jumlah atom pada alam semesta. Supaya lebih jelas dalam memahami perbedaan, Anda bisa melihat tabel yang berkaitan dengan perbedaan antara quantum computing dan komputer klasik.
| Komputer Kuantum | Komputer Klasik |
| Qubit bisa 1 atau 0 secara bersama-sama, dipakai dalam komputer kuantum. | Transistor, bisa berbentuk 1 maupun 0, digunakan pada komputer klasik. |
| Ideal untuk melakukan simulasi dan juga analisis data, seperti halnya pada studi pengobatan maupun kimia. | Ini sempurna bagi tugas harian yang memerlukan penggunaan komputer. |
| Komputer Quantum bisa membantu memecahkan banyak masalah yang jauh lebih rumit. | Menambah memori ke dalam komputer adalah contoh yang klasik dari sebuah kemajuan komputasi yang tradisional. |
Komputer Kuantum Lebih Dibutuhkan daripada Komputer Super
Mengacu pada pertanyaan di atas bahwa kita lebih memerlukan komputasi kuantum ini, karena perlu Anda ketahui pada saat para ahli menemukan masalah yang sulit, maka mereka akan beralih menggunakan superkomputer.
Ini merupakan komputer klasik berukuran sangat besar, kebanyakan dengan inti CPU dan juga GPU model klasik berjumlah ribuan. Tetapi, superkomputer juga masih perlu berjuang dalam memecahkan tipe masalah tertentu. Bila superkomputer mulai kebingungan, kemungkinan besar diakibatkan karena sistem komputer klasik dipaksa untuk memecahkan masalah yang jauh lebih rumit.
Perhitungan yang terlalu rumit sering menjadi masalah kegagalan dalam penggunaan komputer klasik. Masalah yang kompleks merupakan masalah yang punya banyak variabel dan berinteraksi menggunakan cara yang rumit.
Pemodelan perilaku pada atom individu di dalam molekul merupakan masalah yang cukup kompleks, sebab seluruh elektron yang beda saling interaksi satu sama lain, dan itulah alasan utama untuk lebih memilih memanfaatkan quantum computing.
Kesimpulan
Jika mengacu pada penjabaran atau penjelasan sebelumnya, kita sudah bisa mengambil kesimpulan bahwa komputasi kuantum merupakan sebuah mesin yang menerapkan sifat fisika kuantum sebagai cara menyimpan data serta melakukan operasi komputasi dan perhitungan.
Tipe teknologi komputer yang baru ini akan sangat menguntungkan dalam tugas-tugas tertentu saat mereka bisa benar-benar mengungguli atau mengalahkan superkomputer yang terbaik.
Komputer klasik cuma mencakup smartphone maupun laptop, melakukan kode informasi dalam bentuk bit yang bisa berupa 0 maupun 1, sedang pada komputer kuantum, sebuah unit dasar memori merupakan bit kuantum maupun qubit yang bisa dibuat dengan sistem fisik, misal putaran elektron dan orientasi foton yang mana sistem tersebut bisa berada pada banyak pengaturan berbeda sekaligus dari cara kerja komputasi dengan model klasik.
Itulah beberapa penjelasan dan juga ulasan dari Hhisj.org mengenai pengertian dari Quantum Computing, mengenali apa itu Komputasi Kuantum dan juga Qubit? Mengetahui cara kerja, lalu jenis dan macam, melihat contoh, mengetahui perbedaan dengan Komputer Klasik.
Semoga berguna dan bisa menambah wawasan, terutama untuk mengetahui istilah bidang teknologi dan belajar teknologi bidang informasi, khusus berkaitan dengan teknologi bidang komputer.
Baca juga : Pembelajaran Jarak Jauh (PJJ): Manfaat dan Tantangannya