Sebuah klaim besar baru-baru ini dicetuskan sekelompok peneliti fisika kuantum asal China. Tim peneliti yang dipimpin ilmuwan fisika kuantum Pan Jianwei dari University of Science and Technology of China menyebut, bahwa mereka telah menciptakan komputer kuantum pertama di dunia.

Menurut laporan agensi berita kepunyaan pemerintah China, Xinhua, tim peneliti itu telah membangun prototipe komputer kuantum yang mampu mendeteksi hingga 76 foton melalui pengambilan simulasi algoritma klasik, sampel boson Gaussian. Para ilmuwan ini juga telah menerbitkan penelitian mereka di jurnal Science dengan judul 'Quantum computational advantage using photons' pada Kamis (3/12).

Komputer kuantum sendiri lebih cepat dari superkomputer yang ada saat ini. Menurut ilmuwan, temuan ini menandai bahwa China telah mencapai tonggak pertama dalam perjalanannya menuju "supremasi kuantum", menunjukkan kecepatan komputasi kuantum yang tak bisa diimbangi komputer tradisional manapun.

“Jika percepatan tampak luar biasa sehingga tidak ada komputer klasik yang dapat melakukan tugas yang sama dalam jumlah waktu yang wajar dan tidak mungkin dibatalkan oleh peningkatan algoritma atau perangkat keras klasik, itu disebut keunggulan komputasi kuantum atau supremasi kuantum,” kata peneliti dalam artikel mereka.

Supremasi kuantum sendiri sebenarnya tak hanya diklaim oleh peneliti China. Pada 2019 lalu, Google juga mengklaim bahwa mereka telah mencapai supremasi kuantum lewat prototipe komputer kuantum buatan mereka.

Dalam artikel yang para peneliti Google rilis di jurnal Nature, mereka mengaku prototipe komputer kuantum buatannya dapat melakukan komputasi dalam waktu 200 detik, saat superkomputer tercepat membutuhkan waktu sekitar 10.000 tahun. Namun, klaim fenomenal ini hendak dilampaui oleh China.

Tim ilmuwan China bilang, prototipe komputer kuantum mereka mampu memproses 10 miliar kali lebih cepat daripada prototipe Google. Prototipe komputer kuantum mereka, yang disebut Jiuzhang, berhasil melakukan komputasi dalam hitungan menit yang membutuhkan lebih dari 2 miliar tahun upaya oleh superkomputer terkuat ketiga di dunia.

Kemampuan potensial komputer kuantum sendiri muncul dari blok bangunan dasarnya yang disebut qubit. Sama seperti bit komputer konvensional, qubit juga mewakili 0 dan 1 bit data.

Meski demikian, qubit dapat mewakili berbagai kemungkinan kombinasi 0 dan 1 pada saat yang bersamaan. Kemampuan ini disebut superposisi. Dengan qubit yang cukup, kamu bisa membuat jalan pintas komputasi yang tidak dapat dilakukan oleh komputer biasanya.

Qubit sendiri dibuat bukan hanya dengan mengaktifkan atau menonaktifkan aliran elektron seperti bit biasa. Qubit memerlukan kontrol atas hal-hal rumit seperti spin elektron. Untuk membuat qubit, para ilmuwan harus menemukan tempat di material di mana mereka dapat mengakses dan mengontrol properti kuantumnya.

Adapun cara kerja prototipe komputer kuantum buatan peneliti China dan Google berbeda. Google membuat sirkuit kuantum mereka menggunakan logam superkonduktor, sedangkan tim peneliti China membangunnya dengan memanipulasi foton atau partikel cahaya.

Dalam prototipe komputer kuantum mereka, Google menggunakan cip superkonduktor bernama Sycamore. Chip ini punya 54 qubit, dan didinginkan hingga derajat di atas nol mutlak.

Hingga saat ini, tidak jelas berapa banyak qubit yang dibutuhkan komputer kuantum untuk melakukan pekerjaannya. Menurut laporan Wired, para ahli mengestimasi qubit yang dibutuhkan berkisar dari ratusan hingga jutaan.

Di sisi lain, tim peneliti China membuat prototipe komputer kuantum mereka dengan memanipulasi foton yang berjalan melalui sirkuit optik yang diletakkan di bangku laboratorium dan dipandu oleh cermin. Setiap pembacaan foton di akhir proses setara dengan qubit, yang menunjukkan hasil penghitungan.
Ketika proses eksperimen, ternyata sebuah qubit rusak. Namun, 53 qubit lainnya sisanya cukup untuk menunjukkan kalau mereka telah mencapai supremasi kuantum terhadap komputer konvensional.

Mereka kemudian membandingkan kinerja prototipe komputer kuantum mereka dengan Sunway TaihuLight, superkomputer terkuat di China dan yang tercepat ketiga di dunia. Pada akhirnya, ternyata superkomputer itu membutuhkan lebih dari 2 miliar tahun untuk melakukan apa yang dilakukan Jiuzhang dalam waktu lebih dari 3 menit.

Komputer kuantum sendiri belum umum karena para ahli belum bisa mendapatkan cukup qubit yang bisa bekerja bersama dengan cukup andal. Google dan peneliti China dapat melakukan eksperimen mereka karena mereka berhasil mengumpulkan qubit dalam jumlah yang relatif besar.

Pemerintah China sendiri sedang membangun Laboratorium Nasional Ilmu Informasi Kuantum senilai 10 miliar dolar AS sebagai bagian dari dorongan besar menciptakan supremasi kuantum. Sedangkan di AS, pemerintahan Trump menyediakan 1 miliar dolar AS dalam pendanaan untuk penelitian kecerdasan buatan dan informasi kuantum awal tahun ini.

Sumber : https://kumparan.com/kumparantech/peneliti-china-bikin-komputer-kuantum-tercepat-di-dunia-kalahkan-google-1uiVByiAmFW/full