Karya Prosesor Kuantum 60.000 Kali Lebih Cepat dari Superkomputer Saat Ini

Admin November 02, 2021 0

 

Layar Kunci - Perlombaan sedang berlangsung untuk mengembangkan komputer kuantum yang dapat melampaui superkomputer konvensional. Para peneliti dari seluruh dunia berada di depan. Jika diskalakan ke ukuran yang memadai, komputer kuantum mewakili lompatan ke depan terbesar dalam komputasi selama beberapa decade. Hal ini membawa potensi untuk meninggalkan mesin kita saat ini dalam debu, tetapi rintangan yang signifikan masih tetap ada.

 

Tim peneliti dari China telah menciptakan prosesor kuantum superkonduktor dengan 66 qubit fungsional. Superkonduktor ini ketika dihadapkan dengan tugas pengambilan sampel yang rumit, mampu melewati superkomputer paling kuat sekalipun dan menyelesaikannya hanya dalam waktu singkat. Apa yang membuat penelitian ini begitu mengesankan adalah bagaimana penelitian ini menunjukkan lompatan besar menuju keunggulan kuantum, tonggak sejarah di mana komputer kuantum menyelesaikan tugas yang tidak mungkin diselesaikan oleh komputer konvensional.

 

Tim ini telah memproduksi prosesor superkonduktor dan sistem alternatif yang menggunakan fotonik, atau cahaya. Untuk mencapai keunggulan kuantum, tim bertujuan menggunakan 'masalah pengambilan sampel' sebagai tugas komputasi mereka, yang melibatkan masalah yang solusinya tidak hanya tunggal, tetapi beberapa 'sampel' acak di sepanjang distribusi probabilitas. Dengan potensi keluaran yang begitu besar, sangat mungkin untuk membuat masalah pengambilan sampel yang tidak dapat ditangani oleh komputer konvensional, tetapi komputer kuantum dapat. Hal ini membuat komputer yang menggunakan superkonduktor kuantum ini menunjukkan keunggulan kuantumnya.

 

Tim harus meningkatkan prosesor kuantum. Komputer kuantum menggunakan qubit untuk memproses data dan pembuatan sistem kuantum yang layak membutuhkan prosesor kuantum yang melibatkan lebih banyak qubit daripada yang mungkin dilakukan saat ini. Prosesor kuantum terbesar saat ini dapat memproses sekitar 50 qubit, sebagian besar karena keterbatasan fisik pada chip. Prosesor superkonduktor baru dapat disetel, disebut Zuchongzhi, menampilkan 66 qubit fungsional.

 

Ketika dihadapkan dengan masalah pengambilan sampel yang sangat kompleks, diperkirakan oleh para peneliti menjadi 2-3 kali lebih menuntut daripada masalah sebelumnya yang ditugaskan untuk prosesor kuantum, Zuchongzhi menyelesaikannya dalam 1,2 jam. Tim mengharapkan masalah yang sama akan membutuhkan waktu 8 tahun untuk diselesaikan oleh superkomputer paling kuat.

 

Dalam hal ini, para peneliti hanya menggunakan 56 qubit untuk masalah pengambilan sampel, yaitu 3 qubit lebih banyak dari klaim sebelumnya atas keunggulan oleh Google. Namun, bahkan lompatan kecil seperti itu membutuhkan daya komputasi yang jauh lebih besar untuk diselesaikan oleh komputer konvensional. Hal ini diharapkan mampu memperkuat klaim mereka atas keunggulan.

 

Setiap kali para peneliti mengklaim keunggulan, itu disambut dengan skeptisisme yang kuat. Skeptisisme semacam itu melibatkan pemikiran bahwa algoritma yang paling ideal untuk pekerjaan itu tidak digunakan ketika komputer konvensional diadu dengan opsi kuantum. Tetapi dengan peningkatan seperti itu dari klaim sebelumnya, tim berharap untuk sepenuhnya menyelesaikan perdebatan bahwa keunggulan telah tercapai.

 

Tujuan dari penemuan supekonduktor kuantum ini adalah berkaitan dengan masalah pengambilan sampel, tampaknya komputer kuantum akhirnya jauh lebih baik daripada opsi konvensional. Itu tidak berarti mereka praktis yang jauh lebih banyak inovasi diperlukan sebelum komputer kuantum digunakan untuk tugas-tugas yang sebenarnya. Hal ini kemungkinan tidak akan terjadi terlalu cepat. Namun, ada kemungkinan kuat bahwa untuk beberapa tugas komputasi, prosesor kuantum mungkin menjadi solusi sempurna dan dapat digunakan dalam skenario khusus di masa depan. (*)