Pengertian Komputer Kuantum (Quantum Computer)


Hello BITters, kali ini kita akan bahas suatu teknologi yang mungkin sebagian dari kalian belum mengetahuinya, Dengan semakin meningkatnya kebutuhan manusia akan pemprosesan komputer,para pakar teknologi terus mengembangkan terobosan terobosan terbaru untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Contohnya yaitu ditemukan bahan baku baru untuk membuat Chip Komputer sehingga ukuran dari processor akan semakin kecil dan efisien. Namun permasalahannya bukan dari bahan baku atau komponen komputer lainnya. 

Komputer yang ada saat ini memiliki kelemahan yaitu komputer bekerja dengan cara tradisional 0 dan 1, dimana 0 artinya mati dan 1 artinya hidup. Ini dinamakan bit, dan setiap computer membutuhkan informasi ini untuk disimpan dan juga diproses.
Walaupun untuk sekarang kita bisa membuat computer yang supercepat dan supercomputer sekalipun, namun akan tetap memiliki kelemehan yaitu ada batasan dari 0 dan 1 ini, maka dari itu dibuatlah teori baru yaitu Komputer Kuantum

Apa sih Komputer Kuantum ?

Komputer Kuantum adalah alat hitung yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum, misalnya superposisi dan keterkaitan, untuk melakukan operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung dengan bit; dalam komputer kuantum, hal ini dilakukan dengan qubit.(Wikipedia)

Ide mengenai komputer kuantum ini berasal dari beberapa fisikawan antara lain 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). cara kerja quantum computer ini jauh berbeda dari computer biasa. disaat komputer biasa memakai 0 dan 1 dan mengerti hanya salah satu dari dalam satu waktu, quantum computer bisa mengerti 0 atau 1 atau diantaranya. Disaat computer biasa hanya mengerti "kepastian" (kalau bukan iya pasti tidak, kalau tidak hidup ya mati) dari suatu permasalahan, quantum computer bisa memakai probabilitas. (bisa hidup dan mati)

Selanjutnya para ilmuwan mulai melakukan riset mengenai sistem kuantum tersebut, mereka juga berusaha untuk menemukan logika yang sesuai dengan sistem tersebut. Sampai saat ini telah dikemukaan dua algoritme baru yang bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritme shor dan algoritme grover.

Algoritma Shor


Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada tahun 1995. Algoritma Shor bergantung pada hasil dari teori bilangan. Hasil ini adalah: fungsi periodik. Dalam konteks algoritma Shor, n akan menjadi bilangan yang akan difaktorkan. Jika dua bilangan tersebut adalah coprime itu berarti bahwa pembagi umumnya adalah 1. Perhitungan fungsi ini untuk jumlah eksponensial, dari itu akan mengambil waktu eksponensial pada komputer klasik. Algoritma Shor memanfaatkan paralelisme kuantum untuk melakukan jumlah eksponensial operasi dalam satu langkah.
Dengan menggunakan algoritma ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman data. Kode yang disebut kode RSA ini, jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer secara paralel sehingga kerja pemecahan ini tidaklah efektif.

Quantum Gates



Quantum Gates / Gerbang Quantum merupakan sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada quantum computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung daripada gerang logika pada komputer digital.

Penerapan Komputer Kuantum

Belum lama iniPara ilmuwan di Pusat penelitian di Almaden berhasil menjalankan kalkulasi komputer-kuantum yang sangat rumit. Mereka berhasil membuat seribu triliun molekul yang didesain khusus dalam sebuah tabung menjadi sebuah komputer kuantum 7-qubit yang mampu memecahkan sebuah versi sederhana perhitungan matematika yang merupakan inti dari banyak di antara system kriptografi pengamanan data.
Keberhasilan ini memperkuat keyakinan bahwa suatu saat komputer-komputer kuantum akan mampu memecahkan problem yang demikian kompleks yang selama ini tidak mungkin dapat dipecahkan oleh super komputer-super komputer yang paling hebat meski dalam tempo jutaan tahun sekalipun.

Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin, NASA dan Google memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D - gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories.
NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical.

Bayangkan saja jika Komputer Kuantum ini dapat terus dipelajari dan dikembangkan, lalu beberapa tahun kedepan akan tercipta komputer kuantum yang utuh yang akan menggantikan sistem komputer tradisional. Pastinya permasalahan – permasalahan besar manusia yang belum dapat terpecahkan dengan komputer yang ada sekarang ini akan berhasil terpecahkan.
Selanjutnya pemecahan kode kriptografi yang rumit sekalipun akan seribu kali cepat daripada dengan komputer sekarang ini.  sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman data. Kode yang disebut kode RSA ini, jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer secara paralel sehingga kerja pemecahan ini tidaklah efektif.


source:
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum
https://www.labana.id/view/apa-itu-komputer-kuantum-dan-bagaimana-cara-kerjanya/2017/05/04/?fullview
https://risanputtra.wordpress.com/2016/04/26/774/
https://www.eyerys.com/id/forum/techtalk/2249/apa-itu-quantum-computer-dan-apa-bedanya-dengan-computer-biasa

Latest
Previous
Next Post »