Apa Itu Quantum? Pengertian, Manfaat Kelebihan dan Kekurangan Computing Quantum

Apa Itu Quantum?

Komputasi Quantum mendapat tempat yang istimewa sejak beberapa tahun belakangan. Perkembangannya yang sedemikian pesat melahirkan banyak teknologi baru yang sangat bermanfaat bagi berbagai lini kehidupan. Salah satu yang tengah hangat diperbincangkan adalah Komputer Quantum . 

Pengertian Fisika Quantum

Fisika quantum bisa disebut sebagai ilmu pengetahuan, dengan pembahasan perilaku objek dari energi di tingkatan molekuler, atom hingga mikroskopis. Quantum physics juga mempelajari materi energi yang lebih kecil, penamaan kuantum diambil dari terjemahan bahasa latin berupa quantum yang memiliki banyak arti atau pengertian.

Fisika quantum adalah ilmu pengetahuan yang sulit dipelajari, karena peneliti tidak bisa secara langsung melihat objek yang diteliti. Karena itu juga Quantum physics tidak diajarkan di sekolah, mulai dari sekolah dasar dan jenjang pendidikan yang lebih tinggi hanya fokus pada konsep rumus fisika kuantum dan perumusan matematis tanpa disertai pengamatan langsung.

Mekanika quantum dan teori medan quantum adalah istilah lain dari fisika modern, secara mendasar merupakan ilmu yang mempelajari dan mengkaji berbagai benda dengan ukuran yang sangat kecil sebagai penyusun alam semesta. Kajian juga mengarah pada perilaku hingga properti dari benda kuantum.

Menelisik Komputer Quantum 

Komputer Quantum  merupakan inovasi dalam teknologi komputasi yang mengadaptasi teori Quantum. Penulisan informasi pada teknologi komputasi yang ada sekarang terbatas menggunakan kode biner 1 atau 0 yang dikenal dengan sebutan bits.

Baca Juga: 4 Contoh Penerapan Machine Learning Dalam Dunia Indistri

Sementara itu, teknologi Komputasi Quantum memungkinkan kode biner 1 dan 0   dipakai bersamaan yang dinamakan qubits. Baik bits maupun qubits, keduanya dapat digunakan pada teknologi komputasi kuantum. Itulah gambaran sederhana mengenai komputasi kuantum.

Intinya, penggunaan Komputer Quantum  membuat komputer dapat melakukan pekerjaan-pekerjaan yang sulit atau bahkan mustahil untuk dikerjakan memakai komputer klasik. 

Dilihat dari sisi Computer Science, sebenarnya teknologi Komputasi Quantum bukanlah sesuatu yang benar-benar baru. Teknologi ini telah mulai dikembangkan sekitar tahun 1980-an. Di masa awal pengembangan, fokus utama Komputasi Quantum adalah melakukan tugas-tugas rumit dengan kekhususan algoritma yang dimilikinya. 

Komputer Quantum mampu menyelesaikan bermacam pekerjaan jauh lebih baik daripada komputer pada umumnya. Hal tersebut dibuktikan oleh Google, yang sanggup memecahkan masalah hanya dalam hitungan menit menggunakan komputer kuantum. Sementara itu, komputer biasa bisa menghabiskan waktu setidaknya 10.000 tahun untuk menyelesaikannya. Google menjadi perusahaan pertama yang  sukses merealisasikan teori dan konsep kuantum ke bentuk teknologi fisik dengan mengembangkan Komputer Quantum pada 2019 lalu.  

Nama-nama besar seperti Intel, IBM, Toshiba, dan HP, tak ketinggalan berlomba-lomba menghasilkan Komputer Quantum dengan fungsi-fungsi yang lebih optimal. Tampaknya, tidak lama lagi teknologi komputasi yang dipakai sekarang akan betul-betul ditinggalkan. Sulit memungkiri bahwa teknologi Komputasi Quantum memang jauh lebih dapat diandalkan, baik dari segi proses maupun hasil pekerjaannya.       

Manfaat Penggunaan Komputer Quantum 

IBM memperkirakan bahwa Quantum Advantage akan dimulai pada 2023. Pada saat itu, IBM berencana meluncurkan IBM Quantum Computer yang berbasis 1121 qubit. Kekuatan yang dapat dihasilkan Komputer Quantum berbanding lurus dengan jumlah qubits-nya yang saling bertautan. Makin banyak jumlah qubits pada sebuah Komputer Quantum maka kemampuannya dalam menghitung serentak pun akan meningkat. Dengan begitu, kemampuan itu dapat dimanfaatkan untuk memproses data skala besar atau hitungan yang super rumit. 

Teknologi Komputasi Quantum akan sangat membantu bagi para ahli dan ilmuwan di bidang komputer, fisika, kimia, farmasi, dan lain sebagainya. Dengan teknologi tersebut, mereka dapat melahirkan inovasi-inovasi yang berguna bagi masyarakat. Keberadaan Komputasi Quantum juga dapat digunakan lembaga keuangan dalam menemukan solusi untuk permasalahan-permasalahan yang dialami pelanggannya. 

Konsekuensi Pemanfaatan Teknologi Komputer Quantum 

Kehadiran teknologi Komputasi Quantum selain memberikan manfaat juga memiliki konsekuensi yang tidak bisa diabaikan. Dampak yang cukup mendapat sorotan antara lain berkaitan dengan sistem keamanan. 

Protokol keamanan pada perangkat-perangkat yang ada saat ini masih menggunakan sistem kriptografi yang tidak sepadan dengan teknologi Komputasi Quantum dan membuatnya rentan mengalami pembobolan data. Akses ke teknologi Komputasi Quantum pun sangat terbatas. Kondisi-kondisi tersebut menjadi tantangan sendiri bagi mereka yang bergelut di bidang Computer Science.

Dalam skala kecil, Komputer Quantum sudah terbukti bisa diimplementasikan.

Namun, untuk skala besar supaya dapat menghitung dengan data dalam jumlah besar, masih banyak masalah yang perlu diselesaikan sehingga untuk sekarang ini belum ada Komputer Quantum yang bisa digunakan untuk menyelesaikan masalah dalam skala besar di dunia nyata.

Namun, selalu ada kemajuan di bidang implementasi Komputer Quantum ke depan sehingga penguasaan teknologinya tidak bisa dikesampingkan.

“Jadi dari sekarang sebaiknya negara kita sudah mulai bersiap-siap untuk menguasai teknologi Komputer Quantum ini agar tidak ketinggalan dari negara lain,” tutur Amril.

Komputer Quantum berbeda dengan komputer biasa. Komputer biasa memiliki prosesor yang dibuat menggunakan peralatan elektronik seperti IC atau sirkuit terpadu yang dapat melakukan perhitungan matematika seperti penambahan, perkalian dan logika. Jadi, operasi yang bisa dilakukan sebetulnya juga berasal dari operasi matematika.

Untuk mensimulasikan dunia nyata pada komputer biasa, maka perlu membuat model atau persamaan matematis dari dunia nyata tersebut.

Sementara pada komputer kuantum, proses perhitungannya dilakukan dengan melakukan satu eksperimen fisika dan untuk mendapatkan hasilnya, perlu melakukan pengukuran pada eksperimen tersebut. Sehingga Komputer Quantum dapat mensimulasikan dunia nyata dengan lebih baik karena cara perhitungannya langsung dengan melakukan eksperimen di dunia nyata.

Komputer Quantum memiliki kelebihan yakni

untuk beberapa permasalahan khusus dapat menghitung jauh lebih cepat karena efek superposisi yang dimilikinya sehingga perhitungannya bisa berjalan secara paralel.

Komputer Quantum juga lebih baik dalam mensimulasikan dunia nyata karena memanfaatkan secara langsung fenomena fisika. Misalnya, pemilihan sampel secara acak dengan cara lempar dadu tidak bisa disimulasikan secara sempurna oleh komputer biasa, tapi dapat dilakukan oleh komputer kuantum.

Di sisi lain, Komputer Quantum memiliki kekurangan yaitu implementasi Komputer Quantum tergolong sangat sulit, karena untuk mengimplementasikan komputer kuantum, harus melakukan eksperimen fisika pada level kuantum di mana selama proses komputasi, operator (manusia) tidak bisa mengganggu proses itu.

Baca Juga: Apa itu Data Mining? Pengertian, Fungsi, Manfaat dan Penerapan Data Mining

Nah, itulah pembahasan kita mengenai Komputer Quantum, Semoga pembahasan ini bermanfaat untuk anda. Jika anda memiliki pertanyaan, silahkan ajukan pertanyaan anda di kolom komentar. Terima kasih telah berkunjung di blog kami, sampai jumpa pada postingan kami yang lainnya.

Referensi: 
https://binus.ac.id/2022/05/mengenali-quantum-computing-teknologi-computer-science-terkini/
https://www.sampoernaacademy.sch.id/id/fisika-kuantum/

Posting Komentar untuk "Apa Itu Quantum? Pengertian, Manfaat Kelebihan dan Kekurangan Computing Quantum"