Quantum Computation
itu sendiri adalah suatu bidang
studi yang memfokuskan kepadateknologi komputer yang sedang berkembang
berdasarkan prinsip-prinsip dari teori kuantum.Dimana dijelaskan mulai dari
sifat serta perilaku energi dan materi pada kuantum (atom dan subatom) tingkat.
Lalu apa bedanya Quantum Computation dengan Quantum Computing ,Berikut ini
perbedaanya :
•Quantum Computing
adalah alat hitung yang
menggunakan sebuah fenomena mekanikakuantum, misalnya superposisi dan
keterkaitan untuk melakukan operasi data. Dalamkomputasi klasik, jumlah data
dihitung dengan bit. Dalam komputer kuantum, hal inidilakukan 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 untukmengembangkan komputer dengan sistem
kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum. Dan
apa itu Qubit serta Mekanika Kuantum
•Qubit atau Binary Digit
merupakan ukuran terkecil data
dalam sebuah komputer yanghanya terdiri dari 1 atau 0, nyala atau mati, benar
atau salah, tidak ada selain dari duakemungkinan itu. Tapi qubit atau quantum
bit, bisa memiliki tiga kemungkinan yaitu 1, 0atau supersisi dari 1 dan 0. Iya,
tidak dan mungkin. Qubit menggunakan mekanika kuantum(hukum fisika yang
berlaku hanya untuk partikel yang sangat kecil seperti atom) untukmengkodekan
informasi baik sebagai 1 dan 0 pada saat yang sana. Sedangkan
• Mekanika Kuantum
merupakan cabang dasar fisika
yang menggantikan mekanika klasik paa tataran atom dan sub atom.
Kuantum komputer menggunakan fenomena dari mekanikakuantum yang berupa
superposition, entanglement, multi verse dan tunneling.Superposition adalah
keadaan dimana diantara 2 kemungkinan atau bisa disebut gabungan2 kemungkinan
Metode Pengoperasian Data Qubit
Qubit merupakan kuantum bit ,
mitra dalam komputasi kuantum dengan digit biner atau bit dari komputasi
klasik. Sama seperti sedikit adalah unit dasar informasi dalam komputer klasik,
qubit adalah unit dasar informasi dalam komputer kuantum . Dalam komputer
kuantum, sejumlah partikel elemental seperti elektron atau foton dapat
digunakan (dalam praktek, keberhasilan juga telah dicapai dengan ion), baik
dengan biaya mereka atau polarisasi bertindak sebagai representasi dari 0 dan /
atau 1. Setiap partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit, sifat dan perilaku
partikel-partikel ini (seperti yang diungkapkan dalam teori kuantum ) membentuk
dasar dari komputasi kuantum. Dua aspek yang paling relevan fisika kuantum
adalah prinsip superposisi dan Entanglement
Superposisi, pikirkan qubit
sebagai elektron dalam medan magnet. Spin elektron mungkin baik sejalan dengan
bidang, yang dikenal sebagai spin-up, atau sebaliknya ke lapangan, yang dikenal
sebagai keadaan spin-down. Mengubah spin elektron dari satu keadaan ke keadaan
lain dicapai dengan menggunakan pulsa energi, seperti dari Laser – katakanlah
kita menggunakan 1 unit energi laser. Tapi bagaimana kalau kita hanya
menggunakan setengah unit energi laser dan benar-benar mengisolasi partikel
dari segala pengaruh eksternal? Menurut hukum kuantum, partikel kemudian
memasuki superposisi negara, di mana ia berperilaku seolah-olah itu di kedua
negara secara bersamaan. Setiap qubit dimanfaatkan bisa mengambil superposisi
dari kedua 0 dan 1. Dengan demikian, jumlah perhitungan bahwa komputer kuantum
dapat melakukan adalah 2 ^ n, dimana n adalah jumlah qubit yang digunakan.
Sebuah komputer kuantum terdiri dari 500 qubit akan memiliki potensi untuk
melakukan 2 ^ 500 perhitungan dalam satu langkah. Ini adalah jumlah yang
mengagumkan – 2 ^ 500 adalah atom jauh lebih dari yang ada di alam semesta (ini
pemrosesan paralel benar – komputer klasik saat ini, bahkan disebut prosesor
paralel, masih hanya benar-benar melakukan satu hal pada suatu waktu: hanya ada
dua atau lebih dari mereka melakukannya). Tapi bagaimana partikel-partikel ini
akan berinteraksi satu sama lain? Mereka akan melakukannya melalui belitan
kuantum.
ANALISA
Dari pengertian Quantum
Computing, sekarang mari kita lihat implementasinya yang ada di
dunia nyata. Berikut implementasinya dibawah ini : Beberapa waktu
lalu para ilmuwan di pusat penelitian di Almaden telah
berhasil menjalankan kalkulasi komputer kuantum yang paling rumit hingga
saat ini. 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 diantara system kriptografis pengamanan data
(data security cryptographic system). Keberhasilan ini memperkuat
keyakinan bahwa suatu saatkomputer - 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. Dalam edisi jurnal ilmiah nature yang
terbit beberapa waktu lalu, sebuah tim bersama-sama mahasiswa tingkat
graduate dari universitas stanford melaporkan demonstrasi pertama
dari "Algoritma Shor" sebuah metode yang dikembangkan tahun 1994
oleh ilmuwan AT & T Peter Shor untuk menggunakan komputer kuantum yang
futuristik untuk menemukan faktor-faktor dari sebuah bilangan. Bilangan-bilangan
yang diperkalikan satu dengan yang lain untuk memperoleh bilangan
asli. Saat ini, pemfaktoran (factoring) sebuah bilangan besar masih terlalu
sulit bagikomputer konvensional meskipun begitu mudah untuk diverifikasi.
Itulah sebabnya pemfaktoran bilangan besar ini banyak digunakan
dalam metode kriptografi untuk melindungi data.
Kesimpulan
Saat ini perkembangan teknologi
sudah menghasilkan komputer kuantum sampai 7 qubit, tetapi menurut penelitian
dan analisa yang ada, dalam beberapa tahun mendatang teknologi komputer kuantum
bisa mencapai 100 qubit. Dalam komputer kuantum, sejumlah partikel elemental
seperti elektron atau foton dapat digunakan, baik dengan biaya maupun
polarisasi yang bertindak sebagai representasi dari 0 dan/atau 1. Setiap
partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit. Sifat dan perilaku
partikel-partikel ini membentuk dasar dari komputasi kuantum. Bit digambarkan
oleh status 0 atau 1. Begitu pula dengan qubit yang digambarkan oleh status
quantum. Dua status quantum yang potensial untuk qubit ekuivalen dengan 0 dan 1
bit klasik. Namun, dalam mekanika quantum, objek apapun yang memiliki dua
status berbeda pasti memiliki rangkaian status potensial lain atau disebut
dengan superposisi yang menjerat kedua status hingga derajat bermacam-macam.







Jakarta


