0 Komputasi Kuantum

 

 

Kecepatan komputer mengolah informasi sangat ditentukan oleh prosesornya. Dalam teknologi digital silikon (konvensional), untuk meningkatkan kecepatan prosesor kerapatan transistor dalam cip prosesor harus ditingkatkan. Upaya untuk meningkatkan kerapatan transistor ini tidak mungkin dilakukan terus menerus tanpa batas karena suatu saat pasti akan mencapai maksimum, yaitu ketika ukuran transistor sudah tidak dapat diperkecil lagi. Pada keadaan ini perlu ditemukan teknologi baru, misalnya teknologi kuantum, untuk meningkatkan kecepatan prosesor.Istilah kuantum (quantum) belakangan ini mulai populer dan sering digunakan dalam berbagai konsep yang memperkenalkan suatu paradigma baru, misalnya quantum learning, quantum teaching, quantum business, dan sebagainya. Kiranya tidak berlebihan jika dikatakan bahwa istilah kuantum pertama kali diperkenalkan oleh Max Planck, seorang fisikawan Jerman, dalam teori kuantum cahaya untuk menjelaskan radiasi benda hitam. Secara tak langsung teori inilah yang melahirkan fisika kuantum yang mempunyai efek dominan pada sistem dalam skala atomik. 

 

Pengertian Komputasi 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. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

 

Jenis Komputasi Baru

Ada banyak manfaat komputasi klasik yang sudah kita rasakan. Namun, ada saja tantangan yang tidak bisa di pecahkan oleh sistem saat ini. Untuk masalah diatas ukuran dan kompleksitas tertentu, kita tida bisa mengandalkan komputasi klasik.

 

Untuk dapat memecahkan permasalahan ini, kita membutuhkan komputasi baru. Komputasi kuantum universal memanfaatkan fenomena mekanika superposisi dan keterkaitan kuantuk untuk menciptakan keadaan yang berskala eskponensial dengan jumlah qubit dan bit quantum 

 

Dasar - Dasar Komputasi Quantum

Semua sistem komputasi mengandalkan kemampuan mendasar untuk menyimpan dan memanipulasi informasi. Komputer saat memanipulasi bit individual, yang menyimpan informasi sebagai status biner 0 dan 1. Komputer kuantum memanfaatkan fenomena mekanika kuantum untuk memanipulasi informasi. Untuk melakukan ini, mereka bergantung pada bit, kuantum dan qubit

Cara Kerja Komputer Quantum

Komputer kuantum melakukan perhitungan berdasarkan probabilitas keadaan objek sebelum diukur. Bukan hanya 1s atau 0s yang berarti mereka memiliki potensi untuk memproses data secara eksponensial lebih banyak dibandingkan dengan komputer klasik

 

Komputer klasik melakukan operasi logis menggunakan posisi pasti dari keadaan fisik. Ini biasanya biner, artinya operasinya didasarkan pada salah satu dua posisi. Status tunggal seperrti hidup atau mati, naik atau turun, 1 atau 0, disebut sedikit.

 

Dalam komputasi kuantum, operasi bukannya menggunakan keadaan kuantum suatu objek untuk menghasilkan apa yang dikenal sebagai qubit. Keadaan ini adalah sifat yang tidak terdefinisi dari suatu objek sebelum terdeteksi, seperti putaran elektron atau polarisasi foton.

 

Alih- alih memiliki posisi yang jelas, keadaan kuantum yang tidak terukur terjadi dalam 'superposisi' . Superposisi ini dapat terjerat dengan objek-objke lain, yang berarti hasil akhirnya akan berhubungan secara matematis. Matematika yang rumit dapat dihubungkan ke algoritma khusus untuk membuat pekerjaan singkat dari masalah yang membutuhkan waktu yang lama bagi komputer klasik

 

Algoritma akan berguna dalam memecahkan masalah matematika yang kompleks, memproduksi kode kamanan yang sulit untuk dipecahkan, atau mempredeksi interaksi beberapa partikel dalam reaksi kimia.