Terobosan Penting dalam Komputasi Kuantum

Terobosan Penting dalam Komputasi Kuantum
Ni Ketut Susrini

Para ilmuwan dari USC Dornsife College of Letters menyelesaikan sebuah terobosan penting dalam komputasi kuantum, berupa penggunaan mesin-mesin kuantum untuk merevolusi pengolahan informasi.
Susumu Takahashi, asisten profesor dari USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, beserta rekan-rekannya menggunakan medan magnet berkekuatan tinggi untuk menekan dekoherensi, yang merupakan salah satu hambatan dalam komputasi kuantum.
“Medan magnet berkekuatan tinggi mengurangi tingkat gangguan (noise) di sekitar, sehingga bisa menekan dekoherensi dengan sangat efisien,” kata Takahashi. Dekoherensi selama ini disebut-sebut sebagai “quantum bug” yang merusak properti dasar yang menjadi andalan komputer-komputer kuantum.
Komputasi kuantum menggunakan bit kuantum, atau qubits, untuk penyandian informasi dalam bentuk nol dan satu. Tidak seperti komputer tradisional yang menggunakan bit tradisional, komputer kuantum mengimplementasikan fakta yang nyaris mustahil bahwa qubits bisa muncul dalam banyak kondisi secara bersamaan, yang disebut “superposition”.
Sementara sebuah bit hanya bisa mewakili nol atau satu, sebuah qubit bisa mewakili nol dan satu secara bersamaan karena superposition. Hal ini memungkinkan pemrosesan kalkulasi secara simultan dalam sistem pararel. Meski konsep penopang komputasi komputer tidak lagi baru, namun hal-hal seperti dekoherensi menghalangi implementasi komputasi kuantum secara penuh.
Dalam penelitian ini, para ilmuwan mengalkulasikan semua sumber dekoherensi seperti temperatur, medan magnet, dan dengan konsentrasi nuklir isotopik, dan mempertimbangkan kondisi optimal untuk mengoperasikan qubits, dekoherensi bisa ditekan sekitar 1000 kali.
“Untuk pertama kalinya kami dapat memprediksi dan mengendalikan semua mekanisme dekoherensi dalam sistem yang sangat kompleks–dalam hal ini molekul magnetik yang sangat banyak,” kata Phil Stamp, Profesor Fisika dan Astronomi USC dan Direktur Pacific Institute of Theoretical Physics.

Sumber : National Geographic Indonesia, 22 Juli 2011