Kamu pernah bayangin nggak, gimana rasanya kalau ada teknologi yang bisa menyelesaikan tugas hitung yang super berat dalam waktu yang super singkat? Nah, Jiuzhang, komputer kuantum dari China, berhasil bikin hal itu jadi kenyataan. Bayangin, tugas yang butuh kira-kira 2,5 sampai 2,6 miliar tahun di superkomputer paling canggih di dunia bisa diselesaikan cuma dalam waktu sekitar 4 menit aja! Gokil banget, kan?
Jadi, Jiuzhang ini adalah prototipe komputer kuantum yang dikembangkan oleh tim riset dari University of Science and Technology of China (USTC) yang dipimpin oleh Prof. Pan Jianwei, yang sering disebut sebagai "Bapak Komputasi Kuantum China." Mereka memperkenalkan Jiuzhang pada awal Desember 2020 dan langsung bikin geger dunia sains dan teknologi.
Kalau kamu penasaran, Jiuzhang ini khusus dipakai untuk melakukan perhitungan Gaussian boson sampling (GBS), yang merupakan algoritma sampling eksperimental menggunakan foton alias partikel cahaya. Prosesnya nggak main-main: laser menghasilkan 25 two-mode squeezed states, lalu dikonversi jadi 50 single-mode squeezed states, dan foton-foton itu dibagi ke 100 detektor foton tunggal. Dari situ, tim bisa mendeteksi 76 foton secara bersamaan dan mengumpulkan hasil sampling dalam waktu sekitar 200 detik, alias kurang lebih 3 menit 20 detik. Media sering bulatkan jadi 4 menit supaya lebih catchy.
- Sekilas tentang Jiuzhang dan Tim USTC
Nama proyek ini memang keren banget, Jiuzhang, singkatan dari "Quantum Computational Supremacy by Gaussian boson Sampling." Lokasinya ada di Hefei, Provinsi Anhui, China, tepatnya di USTC. Prof. Pan Jianwei yang jadi otak di balik inovasi ini, dan mereka menerbitkan hasil risetnya di jurnal Science pada tanggal 3 Desember 2020. - Apa Itu Gaussian Boson Sampling?
GBS adalah algoritma yang melibatkan foton melewati rangkaian optik yang kompleks, seperti interferometer dengan banyak mode atau jalur optik. Karena jumlah kemungkinan jalur foton yang harus dihitung sangat banyak (naik eksponensial), simulasi ini jadi hampir mustahil dilakukan oleh komputer klasik dalam skala besar. Jiuzhang menggunakan teknologi fotonik untuk memproses ini secara kuantum. - Perbandingan dengan Superkomputer Klasik
Kalau kamu ngebayangin superkomputer kayak Sunway TaihuLight dari China, Fugaku dari Jepang, atau Summit dari Amerika Serikat, mereka butuh waktu sekitar 2,5 sampai 2,6 miliar tahun untuk menyelesaikan tugas yang sama. Jadi, perbedaan waktu antara Jiuzhang dan superkomputer ini bener-bener luar biasa! - Kenapa Angka 4 Menit vs 2,6 Miliar Tahun?
200 detik adalah waktu nyata yang diukur di lab untuk menjalankan GBS dengan 76 foton. Sedangkan "2,5 miliar tahun" adalah estimasi waktu yang dibutuhkan superkomputer berdasarkan algoritma dan performa terbaik yang ada saat itu. Media pun membulatkan angka-angka ini supaya lebih dramatis dan menarik perhatian pembaca. - Profil Tim Riset USTC dan Prof. Pan Jianwei
USTC adalah salah satu institusi riset terdepan di bidang teknologi kuantum. Prof. Pan Jianwei sudah aktif di bidang ini sejak awal 2010-an dan berhasil menempatkan China di peta dunia komputasi kuantum lewat proyek Jiuzhang. - Quantum Supremacy dalam Skala Global
Sebelum Jiuzhang, Google pernah mengumumkan pencapaian quantum supremacy dengan komputer kuantum Sycamore yang berbasis superkonduktor pada 2019. Bedanya, Sycamore unggul dalam random circuit sampling dengan 53 qubit, sedangkan Jiuzhang fokus pada Gaussian boson sampling dengan 76 foton. Keduanya bukti bahwa komputasi kuantum memang mulai menembus batas kemampuan komputer klasik. - Manfaat dan Tantangan Komputasi Kuantum
- Manfaat:
- Simulasi molekuler untuk obat dan material baru.
- Kriptografi yang tahan serangan komputer klasik maupun kuantum.
- Optimasi kompleks seperti logistik dan prediksi cuaca.
- Mempercepat kecerdasan buatan. - Tantangan:
- Stabilitas qubit dan foton yang rentan gangguan.
- Skalabilitas untuk menambah jumlah qubit/foton tanpa menurunkan akurasi.
- Integrasi dengan komputer klasik untuk proses data.
- Masih dalam tahap prototipe, jadi aplikasi komersial butuh waktu.
- Manfaat:
- Dampak Kolaborasi Internasional
Meskipun riset ini dilakukan di China, tim USTC tetap terbuka kolaborasi internasional, seperti pertukaran data dan diskusi standar keamanan kuantum. Mereka sadar kalau kemajuan di bidang ini akan bermanfaat buat seluruh umat manusia, bukan hanya satu negara. - Kesimpulan: Masa Depan Komputasi Semakin Dekat
Jiuzhang adalah bukti nyata bahwa komputer kuantum bisa mengalahkan superkomputer klasik dalam tugas-tugas tertentu yang sangat kompleks. Dengan terus berkembangnya teknologi ini, kita mungkin akan segera memasuki era di mana komputer kuantum jadi bagian dari kehidupan sehari-hari, mempercepat riset di berbagai bidang seperti oceanografi, fisika partikel, dan big data keuangan.
Kalau kamu pengen lebih dalem lagi, cek artikel asli di Science di sini atau baca ringkasannya di Wikipedia Jiuzhang. Untuk update berita teknologi dan gambaran global, New Atlas dan Time juga punya artikel kece soal ini.
Singkat kata, Jiuzhang bukan cuma pencapaian teknologi, tapi juga tanda bahwa masa depan komputasi sudah di depan mata. Siap-siap deh, dunia bakal makin keren dan seru dengan kehadiran komputer kuantum!
🚀🔬