Komputasi Kuantum

Definisi Komputasi Kuantum

Komputasi kuantum telah lama terasa seperti salah satu teknologi yang 20 tahun lagi, dan akan selalu demikian. Tapi tahun 2017 bisa menjadi tahun dimana lapangan tersebut hanya menampilkan gambar penelitiannya saja.
Komputasi raksasa Google dan Microsoft baru-baru ini menyewa sejumlah ahli, dan telah menetapkan tujuan yang menantang untuk tahun ini. Ambisi mereka mencerminkan transisi yang lebih luas yang terjadi di laboratorium penelitian dan pengembangan akademis: bergerak dari sains murni menuju rekayasa.
Komputasi Kuantum adalah penggunaan fenomena mekanika kuantum seperti superposisi dan keterjeratan untuk melakukan komputasi. Komputer kuantum merupakan peralatan yang mempergunakan prinsip-prinsip yang diambil dari teori kuantum dalam mengolah informasi. Komputer kuantum bisa memproses seluruh ragam informasi mengikuti hukum-hukum fisika kuantum sehingga mampu melakukan tugas-tugas dengan mempergunakan seluruh kemungkinan permutasi dengan waktu yang bersamaan.

Cara Kerja Komputasi Kuantum

Dalam komputasi, sebuah bit klasik menyimpan nilai biner tunggal seperti 0 atau 1. Sementara dalam komputasi kuantum, qubit adalah satuan informasi kuantum. Qubit dapat menampung kedua nilai pada saat yang sama yang dikenal sebagai keadaan superposisi. Ketika beberapa qubit bertindak koheren, mereka dapat memproses beberapa opsi secara bersamaan. Ini memungkinkan komputer kuantum memproses informasi dalam sepersekian waktu. Oleh karena hal itu, operasi komputer kuantum dapat dilakukan jauh lebih cepat dan menggunakan lebih sedikit energi daripada komputer klasik.
Komputer kuantum menggunakan algoritma yang berbeda, banyak peneliti yang berharap bahwa komputer ini dapat bersifat universal dan toleran terhadap kesalahan. Ini termasuk beberapa contoh paling terkenal: Algoritma faktorisasi Shor dan algoritma Grover untuk pencarian tidak terstruktur.

Algoritma pada Quantum Computing
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 algoritma baru yang bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritma shor dan algoritma grover.

• Algoritma Shor

Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada tahun 1995. 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.

• Algoritma Grover

Algoritma Grover adalah sebuah algoritma kuantum yang menawarkan percepatan kuadrat dibandingkan pencarian linear klasik untuk list tak terurut. Algoritma Grover menggambarkan bahwa dengan menggunakan pencarian model kuantum, pencarian dapat dilakukan lebih cepat dari model komputasi klasik. Dari banyaknya algoritma kuantum, algoritma grover akan memberikan jawaban yang benar dengan probabilitas yang tinggi. Kemungkinan kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma. Algoritma Grover juga dapat digunakan untuk memperkirakan rata-rata dan mencari median dari serangkaian angka, dan untuk memecahkan masalah Collision.

Perbedaan Komputer Kuantum dan Komputer Klasik

Pada pelaksanaannya, komputer klasik tergantung pada tingkat akhir yakni pada prinsip-prinsip seperti yang dijabarkan oleh Aljabar Boolean. Data-data perlu diproses pada kondisi biner eksklusif pada tiap-tiap titik waktu atau bit. Sedangkan pada waktu itu tiap-tiap transistor maupun kapasitor harus pada keadaan 0 atau 1 sebelum berubah status yang sekarang diukur dalam miliar detik.
Komputer kuantum merupakan peralatan yang mempergunakan prinsip-prinsip yang diambil dari teori kuantum dalam mengolah informasi. Komputer kuantum bisa memproses seluruh ragam informasi mengikuti hukum-hukum fisika kuantum sehingga mampu melakukan tugas-tugas dengan mempergunakan seluruh kemungkinan permutasi dengan waktu yang bersamaan.


sumber :
https://www.robicomp.com/perbandingan-komputer-klasik-dan-komputer-kuantum.html
https://www.ikons.id/mengenal-komputer-quantum-dan-kegunaannya/
https://ofiskita.com/articles/detail/mengenal-quantum-computer-lebih-jauh