Teknologi Kuantum

Apa Itu Teknologi Kuantum ?

Tekonologi Kuantum (sumber: www.itb.ac.id)

Bila Kamu terpikat dengan superkomputer, Kamu bisa jadi menanya: apa itu teknologi kuantum? Teknologi kuantum merupakan kategori teknologi di garis depan perkembangan terkini dalam ilmu pc. Prinsip- prinsip kuantum lagi diawasi, dicoba, serta dipakai di sebagian aspek, namun ilmu pc sudah membuktikan hasil dini yang sangat menjanjikan serta banyak.

Teknologi kuantum melingkupi lebih dari semata- mata perkembangan komputasi kuantum HiTech. Posting ini hendak menarangkan apa itu teknologi kuantum, dengan cara simpel, terpaut dengan komputasi kuantum. Kita pula hendak mempelajari 2 prinsip kunci buat menguasai fisika kuantum yang berhubungan dengan perkembangan teknologi, superposisi kuantum, serta ketertarikan kuantum.

Menguasai Teknologi Kuantum

Teknologi kuantum dibantu oleh prinsip- prinsip subatomik lingkungan yang didetetapkan oleh mekanika kuantum. Mekanika kuantum merupakan aspek fisika tingkatan besar yang menekuni sikap elemen subatomik. Bila Kamu tidak ketahui apa elemen ini, elemen subatomik merupakan materi pembuat bawah dari seluruh modul, tercantum molekul.

2 prinsip mekanika kuantum yang paling utama diharapkan oleh teknologi kuantum merupakan superposisi kuantum serta ketertarikan kuantum. Prinsip- prinsip kuantum ini membolehkan para akademikus serta insinyur membuat pc serta teknologi lain yang bisa melebihi keahlian teknologi kita dikala ini. Tetapi, saat sebelum menjelajahi pc kuantum, kita butuh lebih menguasai mekanika kuantum.

Apa Itu Superposisi Kuantum?

Superposisi kuantum merupakan filosofi fisika kalau elemen subatom bisa terdapat di banyak kondisi sekalian. Ini bisa jadi nampak konflik, namun ini merupakan kejadian elemen yang bisa dicermati pada tingkatan subatomik. Superposisi amat berarti buat komputasi kuantum, semacam yang hendak kita bahas esok. Buat dikala ini, berarti buat dikenal kalau elemen bisa populer dalam bermacam kondisi dengan cara berbarengan.

Buat mempermudah rancangan superposisi serta membuat Kamu terbiasa dengan metode kegiatan komputasi kuantum, bayangkan isyarat biner. Isyarat biner terdiri dari satu serta nihil. Elemen subatomik dapat satu ataupun nihil, ataupun keduanya dengan cara berbarengan. Ini merupakan superposisi kuantum.

Apa itu Ketertarikan Kuantum?

Ketertarikan kuantum terjalin kala 2 molekul jadi terjebak ataupun terjebak walaupun dipisahkan oleh ruang. Pergantian pada salah satu molekul ini dengan cara praktis mengganti watak molekul pendamping yang terjebak. Dengan cara teoritis, kejadian molekul ini hendak senantiasa terjalin walaupun semua alam sarwa merelaikan 2 molekul yang terjebak. Bila ketertarikan tidak luar biasa dengan sendirinya, prinsip mekanika kuantum pula berkata kalau mencermati suatu molekul mengganti sifat- sifatnya.

Ayo kita amati balik ilustrasi molekul isyarat biner kita. Bayangkan Kamu mempunyai sejodoh molekul yang terjebak: molekul awal merupakan satu serta molekul kedua merupakan nihil. Sebab ketertarikan kuantum dengan mengganti watak molekul awal jadi nihil, watak molekul kedua langsung berganti jadi satu, ataupun kebalikannya.

Apa itu Komputasi Kuantum?
Komputasi kuantum yakni puncak dari teknologi kuantum. Komputer kuantum memanfaatkan energi superposisi dan keterikatan kuantum untuk mengungguli komputer klasik yang kita segala ketahui dalam kecakapan komputasi. Melainkan, sayangnya, superkomputer terbaik ketika ini tak bisa menuntaskan problem secepat komputer kuantum.

Walaupun mempunyai ribuan inti CPU dan GPU, superkomputer klasik tak mempunyai ingatan yang berfungsi untuk menaruh kombinasi besar yang berhubungan dengan penyelesaian problem dunia kongkrit. Untuk memahami sistem kerja komputer kuantum dan kenapa mereka lebih bagus ketimbang komputer klasik, kita perlu meninjau kembali figur kode biner kita.

Unit dasar isu untuk komputer klasik yakni “bit”. Sedikit diwakili oleh satu atau nol. Komputer menafsirkan bit-bit ini dan merepresentasikannya dalam beragam wujud yang berbeda, termasuk kata-kata dan gambar. Melainkan, komputer klasik terbaik sekalipun, ialah superkomputer, cuma bisa menjalankan satu kalkulasi dalam satu waktu.

Di sisi lain, komputer kuantum bisa menjalankan sebagian kalkulasi sekalian. Alih-alih menerapkan bit untuk merepresentasikan isu, komputer kuantum menerapkan bit atau qubit kuantum. Qubit juga diwakili oleh satu atau nol. Melainkan, berkat sifat unik dari partikel subatom dan superposisi, qubit bisa ada sebagai satu, nol, atau keduanya secara beriringan. Memakai sifat mekanika kuantum, komputer kuantum bisa menghasilkan ruang multidimensi yang sungguh-sungguh besar untuk mewakili dan menuntaskan problem dunia kongkrit yang rumit.

Umpamanya, bayangkan problem di mana Anda perlu menemukan satu item dalam daftar satu triliun item. Superkomputer terbaik di dunia bisa memeriksa tiap-tiap item dalam satu mikrodetik. Memakai salah satu komputer klasik yang kuat ini akan memerlukan waktu sekitar satu pekan untuk menuntaskan problem dan menemukan item yang Anda cari. Melainkan, bila Anda menerapkan komputer kuantum dan algoritme kuantum, Anda bisa menuntaskan problem yang sama kaprah-kaprah dalam satu detik.

Sebab qubit bisa mewakili segala kemungkinan, komputer kuantum lebih kencang dan lebih kuat ketimbang komputer klasik. Jadi, di mana segala komputer kuantum?

Tantangan Komputasi Kuantum
Sebagai masyarakat, kami terobsesi dengan penemuan kreatif teknologi terupdate dan terhebat. Seandainya komputer kuantum lebih unggul dari komputer klasik, kenapa kita segala tak menerapkan komputasi kuantum? Komputer kuantum mengandalkan superposisi dan keterjeratan, namun situasi subatomik ini tak default untuk partikel. Menempuh dan mempertahankan superposisi dan keterjeratan kuantum itu susah.

Sejauh ini, komputer kuantum berprofesi dengan bagus di lingkungan yang sungguh-sungguh terlindungi dan terkendali untuk waktu yang singkat. Ditambah lagi, sebab situasi superposisi dan keterjeratan sungguh-sungguh rapuh dan susah dipertahankan, komputer kuantum membikin banyak kekeliruan dan bertindak tak menentu. Umpamanya, untuk menempuh superposisi, partikel patut dijaga pada temperatur yang sungguh-sungguh rendah ke spot di mana atom hampir stop bergerak seluruhnya.

Kekuatan yang diperlukan untuk menempuh temperatur ini sungguh-sungguh besar dan memerlukan kelengkapan khusus. Tentu saja, ini membikin komputasi kuantum menjadi mahal. Melainkan, ini tak berarti bahwa bisnis Anda tak bisa bereksperimen dengan komputasi kuantum.

Kabar Baik
Organisasi Anda kemungkinan tak mempunyai sumber energi untuk membeli atau memelihara komputer kuantum Anda sendiri. Melainkan, raksasa teknologi seperti IBM, Google, dan lainnya menawarkan jalan masuk terhadap pengguna yang beratensi ke sumber energi komputasi kuantum dan mempelajari algoritme kuantum melewati cloud. Teknologi yang mensupport komputer kuantum akan terus meningkat, dan suatu hari nanti, kita mungkin mempunyai komputer kuantum di rumah dan kantor kita.

Sebuah perusahaan Cina memasarkan komputer kuantum untuk konsumen namun cuma mempunyai dua qubit. Melainkan, ilmuwan komputer sepakat bahwa Anda membutuhkan setidaknya 40 sampai 50 qubit untuk mempunyai mesin komputasi yang unggul.