Quantum Computing atau dalam bahasa Indonesia yaitu komputer kuantum yang merupakan komputer terobosan terbaru dalam dunia teknologi komputer saat ini. Secara definisi, komputer quantum adalah komputer yang memanfaatkan fenomena-fenomena dari mekanika quantum, seperti quantum superposition dan quantum entanglement dalam proses komputasi data. Komputer quantum dapat jauh lebih cepat dari komputer konvensional pada banyak masalah, salah satunya yaitu masalah yang memiliki sifat berikut:
1. Satu-satunya cara adalah menebak dan mengecek jawabannya berkali-kali
2. Terdapat n jumlah jawaban yang mungkin
3. Setiap kemungkinan jawaban membutuhkan waktu yang sama untuk mengeceknya
4. Tidak ada petunjuk jawaban mana yang kemungkinan benarnya lebih besar: memberi jawaban dengan asal tidak berbeda dengan mengeceknya dengan urutan tertentu.
Quantum Bit
Pada komputasi quantum, ada keterhubungan dengan biner. Pada pc dan komputasi quantum sama-sama menggunakan bahasa komputer yang disebut biner. Biner adalah basis 2 dalam bahasa matematika karena hanya terdiri dari dua digit, yaitu 1 dan 0. Dalam komputasi kuantum unit dasar dari informasi adalah qubit (quantum bit). Qubit membentuk dasar dari komputasi kuantum. Qubit dalam komputasi quantum berbeda dari biner yang biasa di gunakan pada pc lama. Misalkan, Dalam komputer klasik mengatakan memiliki dua bit. Kedua bit bisa terdiri dari satu dari kombinasi berikut: 00/01/10/11. Dalam komputasi kuantum, dua qubit juga dapat terdiri dari satu dari keempat kombinasi tersebut di atas yang disebut state bagian dasar komputasi. Sementara sepasang klasik bit dapat menyimpan nomor ini hanya satu per satu, sepasang qubit juga bisa eksis dalam superposisi dari dasar empat state atau antara 0 dan 1. Ini berarti bahwa sepasang qubit secara simultan dapat terdiri dari semua empat state yang mungkin atau kombinasi (00, 01, 10, 11). Dengan demikian, qubit dapat berisi sejumlah besar informasi dan hasil ini dalam komputer kuantum yang secara eksponensial lebih kuat daripada komputer klasik (non-kuantum). Ada empat perangkat kontrol yang dapat digunakan untuk membuat qubit:
- Perangkap ion
- Titik-titik kuantum
- Semiconductor impurities
- Sirkuit superkonduktor
Quantum Gates
Untuk memanipulasi informasi dalam qubit, kita menggunakan gerbang kuantum (Quantum Gates). Sebuah gerbang kuantum bekerja mirip dengan gerbang logika klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input, mengevaluasi dan memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output. Gerbang logika kuantum mengambil dalam qubit yang bisa eksis dalam keadaan superposisi. Ini membuka dimensi baru seluruh kemungkinan solusi dan output.
Entanglement
Keterkaitan kuantum (Entanglement) adalah fenomena mekanika kuantum terkenal. Sebagai contoh misalkan Anda membuat dua elektron yang persis sama, dibentuk tepat pada saat yang sama, dan di tempat yang sama. Sekarang, Anda mengambil satu elektron ini ke salah satu ujung alam semesta dan elektron lainnya ke ujung alam semesta. Mereka sekarang miliaran tahun cahaya terpisah, tetapi mereka terjerat. Ini berarti, apa pun yang Anda lakukan untuk satu elektron, elektron lainnya akan merespon dengan cara yang persis sama. Meskipun ruang ada antara mereka mereka masih memiliki beberapa koneksi. Koneksi ini dikenal sebagai Entanglement dalam mekanika kuantum.
Algortima Shor
Algortima Shor merupakan sebuah algoritma kuantum yang efisien bisa menguraikan pada pengali jumlah besar. Algortima ini merupakan pusat pada sistem yang menggunakan teori bilangan untuk memperkirakan periodisitas dari urutan nomor. Ditemukan oleh Peter Shor. Algortima ini di perbaharui oleh Lov Grover dari Bell Labs pada tahun 1996, dengan algoritma yang sangat cepat dan terbukti menjadi yang tercepat mungkin untuk mencari melalui database tidak terstruktur. Algoritma ini sangat efisien sehingga hanya membutuhkan rata-rata, sekitar akar N persegi pencarian untuk menemukan hasil yang diinginkan, sebagai lawan pencarian dalam komputasi klasik, yang pada kebutuhan rata-rata N / 2 pencarian. N adalah jumlah total elemen.
IMPLEMENTASI
Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin , NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri . Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories .
NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical . A.I. seperti metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah klasik seperti pedagang keliling , koloni semut atau optimasi swarm , yang dapat menavigasi melalui database seperti labirin . Menggunakan partikel terjerat sebagai qubit , algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer konvensional dan dengan lebih banyak variabel . Dengan menggunakan desentralisasi , segerombolan kuantum AI , dimungkinkan untuk mensimulasikan perilaku muncul juga, seperti Langton itu semut , yang bisa melihat munculnya kecerdasan simulasi berbasis kuantum yang bisa pergi sejauh untuk menciptakan robot selular realistis pada komputer .
Penggunaan metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang mungkin dengan komputer normal. Selain itu, dimungkinkan untuk menggunakan metaheuristik untuk melakukan koreksi kesalahan pada perangkat lunak menggunakan jaringan syaraf tiruan dengan membandingkan pemecahan sebuah komputer kuantum dengan perangkat lunak program reguler dari komputer biasa masalah dioptimalkan . Karena komputer biasa tidak kuantum mekanik , mereka harus diprogram klasik . Namun, dengan menggunakan metaheuristik kuantum dimungkinkan untuk melakukan optimasi masalah menggunakan kecerdasan buatan pada sebuah komputer kuantum dan kemudian dibandingkan dengan arsitektur baris perintah dalam software konvensional pada komputer klasik , yang mungkin terlalu rumit untuk memodifikasi atau untuk memeriksa untuk kesalahan menggunakan perangkat lunak insinyur manusia .
SUMBER:
http://meowmeow8.blogspot.com/2013/05/pengantar-quantum-computation.html
http://zhrfatima.blogspot.com/2013/06/quantum-computing.html
http://www.fisikanet.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1170379173
http://arif-rahmans.blogspot.com/2014/05/quantumcomputing.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum
angga12casidy 