Komputasi kuantum

 

Komputasi Modern Tugas 4

 Komputasi kuantum

Komputer tradisional yang kita kenal sampai saat ini didasari pada bilangan biner yaitu 0 dan 1. Ada atau tidak ada arus. Jadi untuk menciptakan 8 data yang berbeda kita harus menggunakan 3 karakter bit.

Dalam komputer kuantum dikenal istilah quantum bit atau sering disingkat dengan qubits. Jika satu bit ditentukan dari ada atau tidaknya arus, nol atau satu, qubits ditentukan dari arah pergerakan partikel sub-atom. Arah perputaran partikel ini memiliki suatu posisi yang disebut dengan superposition di mana setiap arahnya dapat direpresentasikan dengan bilangan yang berbeda.

Quantum Computer dan Segala 'Ketidakjelasannya' 1

Mirip seperti bumi yang dikelilingi oleh satelit. Arah satelit ini tidak hanya terbatas pada searah jarum jam atau berlawanan dengan jarum jam saja, tapi juga bisa ke depan, ke belakang, ataupun ke arah di antara yang telah disebutkan di atas tadi.

Akan tetapi, tantangan dalam mengembangkan komputer kuantum ini sangatlah besar. Mengukur arah perputaran partikel tidaklah semudah mengukur putaran bola hasil tendangan bebas Christiano Ronaldo. Ada banyak parameter yang dapat mengacaukan pengukuran ini salah satunya gelombang elektromagnetik.

Walaupun banyak metode yang digunakan dalam komputer kuantum, hampir semuanya menggunakan perangkat yang terisolasi dari radiasi elektromagnetik. Hal ini tentunya membutuhkan tempat yang tidak kecil, mungkin hampir seukuran kamar kos-kosan mahasiswa teknologi informasi di Indonesia. Belum lagi harus menjaga suhu partikel tersebut serendah mungkin.


 Sejarah singkat

  • Pada tahun 1970-an pencetusan atau ide tentang komputer kuantum pertama kali muncul oleh para fisikawan dan ilmuwan komputer, seperti 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).
  • Feynman dari California Institute of Technology yang pertama kali mengajukan dan menunjukkan model bahwa sebuah sistem kuantum dapat digunakan untuk melakukan komputasi. Feynman juga menunjukkan bagaimana sistem tersebut dapat menjadi simulator bagi fisika kuantum. 
  • Pada tahun 1985, Deutsch menyadari esensi dari komputasi oleh sebuah komputer kuantum dan menunjukkan bahwa semua proses fisika, secara prinsipil, dapat dimodelkan melalui komputer kuantum. Dengan demikian, komputer kuantum memiliki kemampuan yang melebihi komputer klasik.
  • Pada tahun 1995, Peter Shor merumuskan sebuah algoritma yang memungkinkan penggunaan komputer kuantum untuk memecahkan masalah faktorisasi dalam teori bilangan.
  • Sampai saat ini, riset dan eksperimen pada bidang komputer kuantum masih terus dilakukan di seluruh dunia. Berbagai metode dikembangkan untuk memungkinkan terwujudnya sebuah komputer yang memilki kemampuan yang luar biasa ini. Sejauh ini, sebuah komputer kuantum yang telah dibangun hanya dapat mencapai kemampuan untuk memfaktorkan dua digit bilangan. Komputer kuantum ini dibangun pada tahun 1998 di Los Alamos, Amerika Serikat, menggunakan NMR (Nuclear Magnetic Resonance).


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.


Penerapan Komputer Kuantum Bila Dibandingkan Dengan Komputer Tradisional

Komputer kuantum memiliki sistem yang berbeda dari komputer tradisional sekarang sehingga cocok untuk memecahkan masalah matematika seperti mencari bilangan prima dengan jumlah yang besar. Bilangan prima merupakan komponen penting yang digunakan dalam kriptografi. Hal ini menimbulkan kekhawatiran yang jauh lebih besar bila dibandingkan dengan istilah ‘ketok quantum’ yang telah disebutkan di atas.

Kemampuan komputer kuantum ini memunculkan istilah ‘quantum hacking’ yang secara teori bisa menembus sebagian besar sistem keamanan informasi yang ada sekarang. Tapi tenang saja, sampai sekarang komputer kuantum masih jauh dari tahapan itu. Lagipula para peneliti sedang berusaha keras untuk mengembangkan sistem keamanan informasi yang bisa mengatasi masalah ini.

Selain untuk memecahkan masalah matematika, komputer kuantum juga berpotensi untuk menciptakan model reaksi kimia yang sangat kompleks. Tahun 2016, Google berhasil membuat model molekul hidrogen untuk pertama kali dan IBM bahkan telah membuat model perilaku molekul yang lebih rumit lagi.

Itu tadi penjelasan secara singkat tentang komputer kuantum. Kami harap para gamer yang suka membeli hardware canggih terbaru yang cukup menguras isi kantong dan ATM untuk tidak terburu-buru membeli komputer kuantum. Karena selain harganya tak terjangkau, komputer kuantum ini belum bisa diajak untuk bermain game, bahkan untuk game sesimpel Pacman.





KESIMPULAN

    Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa sistem pada komputer konvensional (komputer digital) sangat berbeda. Untuk komputer konvensional menggunakan bit 0
dan 1. Untuk komputer kuantum menggunakan qubit 0 , 1 dan superposisi 0 dan 1.
    Kecepatan komputer quantum lebih cepat dari pada komputer konvensional (komputer digital) karena melakukan proses secara simultan tidak secara linear seperti komputer konvensional.
    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. Kita bisa membayangkan betapa cepatnya komputer masa depan nanti. 
    Semua perhitungan yang biasanya butuh waktu berbulan-bulan, bertahun-tahun, bahkan berabad-abad pada akhirnya bisa dilaksanakan hanya dalam hitungan menit.


Referensi :
https://inixindojogja.co.id/quantum-computer-dan-segala-ketidakjelasannya/

https://amoekinspirasi.wordpress.com/2014/05/15/pengertian-quantum-computing-dan-implementasinya/

https://media.neliti.com/media/publications/79256-ID-kajian-tentang-komputer-kuantum-sebagai.pdf

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Pembahasan Mengenai Mail Merge Pada Ms.Word

Gambar
Pada Post-an sebelumnya Saya sudah membuat sebuah artikel Sortir dan Tabel Pada Microsoft Word dan kali ini saya akan membahas tentang Mail Merge pada Ms.Word Sebelum kita membahas lebih lanjut, kita juga harus tau pengertian dari mail merge tersebut Mail merge bisa diartikan sebagai penggabungan dua dokumen menjadi satu dokumen atau dalam pengertian yang lebih luas Mail Merge merupakan salah satu aplikasi dari Microsoft Word untuk membuat surat dalam jumlah besar. Lalu, apasih fungsi Mail Marge itu sendiri ... Fasilitas Mail Merge pada Microsoft Office sering digunakan untuk membuat surat-surat seperti surat undangan, surat keputusan, surat pemberitahuan, label undangan, surat peringatan, sertifikat, kartu nama, dan sebagainya. Sebagai Contohnya, langsung saja kita mencoba Membuat Dokumen Utama dan Sumber Data Langkah-langkah: Buat file-nya ( surat ato sertifikat ). Misal pada surat, yang akan kita buat mail merge-nya adalah Nomor, Kepada, Alamat ( atau bagian lain ...
Baca selengkapnya

Pembahasan Singkat Microsoft Word

Gambar
Siapa yang tidak kenal dengan Ms.Word... Kali ini saya akan membahas sedikit sejarah Microsoft Word dan fungsi fungsinya.. Microsoft Word adalah perangkat lunak pengolah kata yang dikembangkan oleh Microsoft. Microsoft Word pertama kali diperkenalkan pada dunia di tanggal 25 Oktober 1983. Waktu itu, nama yang dimilikinya bukanlah Microsoft Word, melainkan Multi-Tool Word. Di awal perilisannya, Multi-Tool Word hanya bisa digunakan untuk sistem Xenix, karena waktu itu belum ada Microsoft Windows. Di tahun-tahun berikutnya, seiring dengan perkembangan teknologi, Multi-Tool Word dikembangkan agar bisa digunakan oleh sejumlah platform lainnya, seperti komputer IBM, Apple Macintosh, komputer AT&T Unix, Atari ST, OS/2, SCO Unix dan macOS. Perangkat lunak ini baru bisa digunakan untuk Microsoft Windows di tahun 1989. Di tahun 1981, Microsoft mempekerjakan Charles Simonyi, pengembang Bravo, perangkat lunak pengolah kata pertama yang ada di dunia. Simonyi mulai mengerjakan pengol...
Baca selengkapnya

Engine Dan Scene Graph Dan Konsep Pembuatan Script Game Komputer.

1.  Engine dan scene graph Game Engine Game engine itu sendiri pada dasarnya adalah sebuah perangkat lunak atau bisa berdiri sebagai library yang dapat digunakan untuk membuat game. Adapun fungsi-fungsi dasar yang ada di dalam game engine bisa dilihat pada daftar di bawah ini:  rendering baik 2D maupun 3D (bisa salah satu atau bisa keduanya) physics engine pengatur audio scripting pengatur dan penampilan animasi networking dan streaming data pengaturan memori pengaturan grafis Jenis-Jenis Game Engine 1. Unity 3D Unity 3D merupakan game engine yang populer belakangan ini, karena fitur yang lengkap dan kemudahan penggunaannya. Hampir sama dengan Unreal Engine, Unity 3D mendukung banyak sekali platform pengembangan. Unity 3D mendukung banyak sekali bahasa pemrograman dari C++, C#, Lua , JavaScript sampai Unity Script. Unity 3D juga dapat digunakan untuk mengembangkan game dengan kelas casual sampai di kelas AAA. 2.  Phaser Phaser adalah ...
Baca selengkapnya