Quantum Computer, Komputer Canggih Masa Depan

Oleh : Muhammad, S.Kom., M.Kom.
Dosen STMIK PPKIA Tarakanita Rahmawati, Tarakan
*Mahasiswa S3 Informatika Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta

TRIBUNKALTARA.COM - Perkembangan teknologi dari masa ke masa, membuat siapapun terpukau. Bertambahnya kecepatan komputer dari waktu ke waktu, meningkatnya kapasitas hardisk dan memori, semakin kecil dan bertambahnya fungsi telepon genggam, adalah contoh konkret produk teknologi di bidang IT.

Semua pihak memahami, bahwa teknologi komputer merupakan salah satu yang mengalami perkembangan sangat pesat dan mampu membuat aktivitas manusia terbantu dalam berbagai bidang, karena kecepatan dan ketepatannya dalam menjalankan perintah yang diberikan.

Salah satu perkembangan teknologi masa depan bidang komputer yang mulai ramai dibicarakan adalah Quantum Computer Walaupun teknologi ini masih terdengar asing di Indonesia, keberadaannya patut untuk dipahami secara seksama.

Quantum Computer atau komputer kuantum pertama kali dicetuskan oleh fisikawan Amerika dari Argonne National Laboratory sekitar 1980, yaitu Paul Benioff.

Paul Benioff merupakan orang pertama yang mengaplikasikan teori fisika kuantum pada dunia komputer di tahun 1981. Benioff mengembangkan model komputer kuantum pertama, yang menggunakan prinsip-prinsip mekanika kuantum untuk melakukan perhitungan. Benioff menunjukkan bahwa komputer dapat berfungsi dalam sistem mekanika kuantum dan menghitung secara efisien.

Baca juga: Informatika, Internet of Things dan Kehidupan Manusia

Penelitian Benioff membantu membuktikan bahwa perhitungan klasik dapat diterapkan dalam konteks kuantum. Ide dan model komputasi kuantum yang dikembangkan menjadi salah satu landasan teori dalam bidang ini, membuka jalan bagi ilmuwan seperti Richard Feynman dan David Deutsch untuk memperluas teori serta aplikasi komputasi kuantum.

Komputer yang biasa digunakan masyarakat sehari-hari merupakan komputer digital. Komputer digital sangat berbeda dengan komputer kuantum.

Komputer digital bekerja dengan bantuan microprocessor berbentuk chip kecil yang tersusun dari banyak transistor. Microprocessor biasa lebih dikenal dengan istilah Central Processing Unit (CPU), yang merupakan jantung dari komputer. Microprocessor yang pertama adalah Intel 4004 yang diperkenalkan pada tahun 1971. Komputer pertama ini hanya dapat melakukan perhitungan penjumlahan dan pengurangan. 

Pada memory komputer digital menggunakan sistem binary atau sistem angka basis 2 (0 dan 1) yang dikenal sebagai BIT (singkatan dari Binary digIT). Konversi dari angka desimal yang biasa digunakan (angka berbasis 10 yang memiliki nilai 0 sampai 9).

Komputer kuantum memanfaatkan fenomena aneh yang disebut sebagai superposisi. Dalam mekanika kuantum, suatu partikel bisa berada dalam dua keadaan sekaligus. Inilah yang disebut keadaan superposisi. Pada komputer kuantum, selain 0 dan 1 dikenal pula superposisi dari keduanya. Ini artinya, bisa berupa 0 dan 1, bukan hanya 0 atau 1 seperti di komputer digital biasa.

Komputer kuantum tidak menggunakan Bits tetapi QUBITS (Quantum Bits). Dengan kemampuannya untuk berada di bermacam keadaan (multiple states), komputer kuantum memiliki potensi untuk melaksanakan berbagai perhitungan secara simultan sehingga jauh lebih cepat dari komputer digital.

Komputer kuantum menggunakan partikel yang bisa berada dalam dua keadaan sekaligus, misalnya atom-atom yang pada saat yang sama berada dalam keadaan tereksitasi dan tidak tereksitasi, atau foton (partikel cahaya) yang berada di dua tempat berbeda pada saat bersamaan. 

Saat ini perkembangan teknologi sudah menghasilkan komputer kuantum sampai 7 qubit, tetapi menurut penelitian dan analisa yang ada, dalam beberapa tahun mendatang teknologi komputer kuantum bisa mencapai 100 qubit. Dengan demikian, komputer masa depan akan sangat cepat dan canggih.

Segala macam perhitungan yang butuh waktu lama, dapat dilaksanakan hanya dalam hitungan menit bahkan detik.