Voxnes.com
– China meluncurkan “Zuchongzhi-3”, prototipe processor komputer kuantum yang dinyatakan dapat menyelesaikan perhitungan hingga 1.000 triliun (1 kuadriliun) kali lebih cepat dibandingkan dengan superkomputer paling powerful saat ini yaitu “El Capitan”.
El Capitan dikenal memiliki kemampuan komputasi tertinggi mencapai 1.742 eksaflops ( Floating Point Operations Per Second ). Ini menunjukkan bahwa superkomputer yang terletak di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore, California, Amerika Serikat, dapat melaksanakan kira-kira 1.742 triliun triliun operasi setiap detiknya.
Hei, ternyata prosesor Zuchongzhi-3 dinyatakan mampu menyelesaikan perhitungan serupa, namun dengan kecepatan 1.000 triliun kali lipat dibanding El Capitan.
Bukan hanya itu saja, Zuchongzhi-3 diklaim mempunyai kecepatan performa yang mencapai satu juta kali lipat dibandingkan dengan hasil perhitungan kuantum dari Sycamore buatan Google.
Tahun 2019, Google mengumumkan
quantum supremacy
(kelebihan kuantum) dengan prosesor kuantum yang diberi nama “Sycamore”. Saat itu, pencapaian tersebut menjadi
headline
di mana-mana.
Quantum supremacy
Merujuk kepada situasi di mana komputer kuantum bisa mengatasi pekerjaan spesifik yang tak mungkin ditangani oleh komputer konvensional dalam periode waktu yang masuk akal.
Pada kesempatan tersebut, prosesor Sycamore dengan kapasitas 53 qubits dari Google dinyatakan berhasil meraih prestise arsitektur kuantum setelah mampu menuntaskan pekerjaan pengecekan contoh rangkaian acak dalam durasi 200 detik. Untuk dibandingkan, apabila tugas ini diselesaikan oleh superkomputer paling canggih pada masa itu, perkiraannya bakal menghabiskan waktu kurang lebih 10.000 tahun.
Di bidang komputasi kuantum, sirkuit merupakan urutan langkah-langkah operasi yang dilakukan pada qubit guna menyelesaikan perhitungan tertentu. Apabila operasinya ditetapkan dengan cara acak, hal ini dikatakan sebagai sirkuit acak.
Sirkuit acak dipakai sebagai metode pengujian untuk mengevaluasi kemampuan komputer kuantum dalam menciptakan pola hasil yang betul-betul tidak terduga dalam durasi yang amat pendek—hal ini merupakan tantangan besar bagi komputer konvensional.
Sekarang ini, sebuah studi baru-baru ini di Cina mengungkapkan klaim oleh para ilmuwan bahwa komputer kuantum menggunakan prosesor Zuchongzhi-3 dapat menjalankan tugas serupa tetapi jauh lebih cepat hingga satu juta kali lipat. Hal ini mencerminkan peningkatan signifikan pada kecepatan pemrosesannya.
Dengan kecepatan perhitungan yang melebihi 1.000 triliun kali dibandingkan dengan El Capitan dan setara dengan satu juta kali lipat dari Google Sycamore, sistem Zuchongzhi-3 dianggap sebagai prestasi terbaru dalam bidang supremasi kuantum.
Keterampilan luar biasa dari Zuchongzhi-3 telah dirilis dalam jurnal berjudul “Mencapai Standar Baru dalam Keunggulan Komputasi Kuantum dengan Prosesor Zuchongzhi 3.0 yang memiliki 105 qubits” di Physical Review Letters.
PRL merupakan jurnal akademik yang amat berprestise di ranah fisika serta disiplin ilmu sejenis, dikeluarkan oleh masyarakat fisis utama di seluruh dunia yaitu American Physical Society. Apabila suatu hasil penelitian dimuat pada PRL, hal ini mengindikasikan bahwa pekerjaan tersebut memiliki dampak besar bagi lingkungan fisikawan internasional.
Dalam dokumen tulisan tersebut, Zuchongzhi-3 diciptakan oleh grup peneliti di bawah kepemimpinan Pan Jianwei, Zhu Xiaobo, dan Peng Chengzhi dari Universitas Sains dan Teknologi China (USTC).
Selama proses pengembangan, para peneliti berkolaborasi dengan sejumlah lembaga lain termasuk Shanghai Research Center for Quantum Sciences, Henan Key Laboratory of Quantum Information and Cryptography, serta Institute of Theoretical Physics yang tergabung dalam Chinese Academy of Sciences.
Anda dapat membaca jurnal lengkapnya di
tautan berikut ini
.
Spesifikasi Zuchongzhi-3
Secara spekifikasinya, Zuchongzhi-3 mengadopsi 105 qubit transmon, naik dari 66 qubit yang dipakai oleh versi sebelumnya (Zuchongzhi-2 2021). Makin bertambah jumlah qubit di dalam chip kuantum tersebut, makin besar pula kekuatan perhitungan kuantum yang dapat dikerjakan.
Qubit di Zuchongzhi-3 dirancang dalam tata letak grid dengan dimensi 15 x 7 (terdiri dari 15 baris dan 7 kolom qubit). Tata letak ini mendukung interaksi yang rumit antara qubit, yang merupakan elemen penting untuk operasional komputasi kuantum.
Prosesor ini diproduksi dengan memakai bahan seperti tantalum, niobium, serta aluminium, yang berfungsi untuk menekan noise (distorsi yang dapat menciptakan kekeliruan pada komputasi kuantum) dan juga meningkatkan ketepatan proses penghitungan.
Di samping itu, prototipe chip kuantum buatan China ini mengadopsi teknologi komputasi kuantum berbasis foton, di mana partikel cahaya digunakan untuk melaksanakan proses perhitungannya.
Pendekatan Zuchongzhi-3 ini berbeda dari Sycamore milik Google yang mengandalkan komputasi kuantum berbasis superkonduktor. Teknologi tersebut dirancang menggunakan material superkonduktif yang harus dioperasikan dalam kondisi suhu ekstrem (hampir mencapai nol absolut) agar dapat mengeksplorasi fenomena-fenomena kuantum.
Di alam nyata, Zuchongzhi-3 diciptakan dengan tujuan dipasangkan di dalam komputer kuantum. Peranti ini memanfaatkan hukum dari mekanika kuantum dan memiliki kapabilitas potensial untuk mengatasinya beberapa tantangan perhitungan secara signifikan lebih efisien dibandingkan dengan superkomputer.
Sebagai contoh, komputer kuantum bisa diterapkan pada pemecahan masalah optimalisasi di sektor logistik, mensimulasikan reaksi antarmolekul guna mendukung proses temu cipta obat-obatan baru (seperti mempercepat pencarian terapi untuk kanker ataupun penyakit Alzheimer), menghasilkan kecerdasan buatan yang didasari oleh teknologi perhitungan kuantum, serta melakukan studi lanjut dalam ranah kriptografi dan perlindungan informasi.
Walaupun tampak menggembirakan, teknologi komputer kuantum tetap menyandang berbagai hambatan yang perlu dituntaskan, seperti dikumpulkan
KompasTekno
dari
Live Science
, Senin (17/3/2025).
Salah satu tantangan utama adalah adanya kesalahan kuantum yang disebabkan oleh intervensi dari luar, seperti perubahan suhu atau paparan radiasi. Karena alasan tersebut, peneliti-peneliti tetap fokus pada pengembangan metode agar komputer kuantum menjadi lebih tahan banting serta dapat diterapkan dengan efektif dalam banyak sektor industri.
