QUANTUM COMPUTING

PENGERTIAN

Komputer Kuantum adalah suatu teknologi dalam bidang perkomputeran. Memang teknologi ini masih dalam tahap penelitian, namun teknologi ini terus berkembang. Namun baru-baru ini perusahaan bernama D-Wave mengeluarkan komputer kuantum pertama yang dijual belikan dengan kemampuan 128 bits bernama D-Wave One. Sayangnya masih diperdebatkan apakah ini merupakan Komputer Kuantum atau tidak.

Komputer Kuantum menggunakan fenomena fisika kuantum dan menerapkannya pada sebuah teknologi komputer. Dengan ini komputer akan menjadi lebih kecil dan lebih cepat. Dengan keberadaan Komputer Kuantum maka kemungkinan besar akan merubah dunia perkomputeran yang ada sekarang. Komputer kuantum kemungkinan akan memiliki kecepatan yang luar biasa. Bahkan teknologi ini bisa jadi membuat superkomputer masa ini seperti mainan anak-anak.

Komputer biasa bekerja dalam unit yang dinamakan bits. Tiap bits dalam komputer biasa hanya bisa menyimpan informasi 1 atau 0 tidak lainnya. Komputer kuantum  menggunakan prinsip mekanika kuantum bernama superposisi. Dalam sebuah komputer kuantum transistor bisa 0, 1 atau superposisi dan 0 atau 1. Karena demikian bisa terdapat banyak superposisi. Bits quantum ini dinamai quantum bits atau Qubits. Qubits secara fisik ditulis di atom, Photon, ion atau elektron. Trasistor standar hanya bisa melakukan satu operasi pada satu saat, Qubits bisa melakukan banyak dalam waktu bersamaan.

Karena itu Komputer kuantum dengan jumlah transistor yang sama dengan komputer sekarang bisa lebih cepat jutaan kali. 30 qubit komputer kuantum bisa menghasilakan 10 terflops atau 10 bilyun  operasi poin-mengambang per detik.

Karena komputer kuantum menggunakan instrumen yang sangat kecil untuk menyimpan informasi maka dengan mudah itu bisa menjadi rusak. Diperlukan cara agar bisa menstabilkan Qubits agar nilai mereka tidak berubah di situasi normal.

Apa yang membedakan komputer kuantum dari komputer konvensional (digital)? Kita dapat mulai dengan mengamati secuil satuan informasi yang disebut satu bit, yaitu satu sistem fisis yang dapat dinyatakan dalam satu di antara dua keadaan (dua nilai logik) yang berbeda: ya atau tidak, benar atau salah, 0 atau 1. Satu bit informasi dapat diberikan oleh dua keadaan polarisasi cahaya atau dua keadaan elektronik suatu atom. Namun, jika satu atom dipilih untuk merepresentasikan satu bit informasi maka menurut mekanika kuantum di samping kedua keadaan elektronik yang berbeda, atom tersebut dapat pula berada dalam keadaan superposisi (paduan) dua keadaan tersebut. Atom tersebut dapat berada pada keadaan 0 dan 1 secara serentak. Secara umum, satu sistem kuantum dengan dua keadaan atau quantum bit (qubit) dapat dibuat berada dalam suatu keadaan superposisi dari kedua keadaan logiknya.

KELEBIHAN KOMPUTER QUANTUM

Suatu komputer kuantum dalam satu langkah komputasi dapat melakukan operasi matematis pada 2N input berlainan yang tersimpan dalam superposisi koheren N qubit. Untuk melakukan hal yang sama, suatu komputer konvensional harus mengulang operasi sejumlah 2N kali atau harus digunakan 2N prosesor konvensional yang bekerja bersamaan. Komputer kuantum menawarkan peningkatan yang sangat luar biasa dalam penggunaan dua sumber daya komputasi utama, yaitu waktu dan memori.