Jurnal Kajian tentang Komputer
Kuantum sebagai pengganti computer konvensional di masa depan
Oleh Herlambang Saputra, Politeknik
Negeri Sriwijaya, Juli 2009
Rangkuman Jurnal
Peran teknologi dalam pengembangan teknologi informasi (IT,
information technology), sudah tidak diragukan lagi. Bertambahnya kecepatan
komputer dari waktu ke waktu, meningkatnya kapasitas hardisk dan memori,
semakin kecil dan bertambahnya fungsi telepon genggam, adalah contohcontoh
kongkrit produk teknologi di bidang IT.
Komputer yang biasa kita gunakan sehari-hari merupakan
komputer digital. Komputer digital sangat berbeda dengan komputer kuantum yang
super itu. Komputer digital bekerja dengan bantuan microprocessor yang
berbentuk chip kecil yang tersusun dari banyak transistor.
Teori Dasarnya :
a. Komputer Konvensional
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 kita gunakan (angka berbasis 10
yang memiliki nilai 0 sampai 9.
b. Fenomena Kuantum
Anggap seberkas elektron dilewatkan pada sebuah celah
tunggal sempit. Elektron-elektron ini akan tersebar pada layar yang diletakan
dibelokkan celah sempit itu. Tiap tempat di layar itu dapat ditempati oleh
elektron (Gambar 1). Jika celah tunggal itu kita ganti dengan celah ganda,
elekton akan terdistribusi dalam bentuk pita-pita terang. Elektron tidak akan
menempati daerah gelap (Gambar 2)
Gambar
2. Seberkas elektron yang dilewatkan
pada celah ganda
Keanehan terjadi ketika hanya
satu elektron bergerak mendekati salah satu celah pada celah ganda. Ketika
kedua celah terbuka elektron tidak akan menempati bagian pita gelap pada layar.
Tapi ketika elektron tepat tiba dicelah, lalu celah yang satunya ditutup
tiba-tiba, elektron ternyata dapat menempati bagian pita gelap ini (Gambar 3).
Ketika kita menutup celah yang satunya, gerakan kita tidak mengganggu gerakan
elektron, tapi mengapa elektron sepertinya tahu bahwa kita menutup celah itu.
Dari peristiwa ini, para
fisikawan menyimpulkan bahwa kita tidak bisa menyimpulkan sesuatu sampai suatu
eksperimen
dilakukan. Dengan kata lain tidak
ada kepastian sampai kita membuktikannya dengan eksperimen. Tidak ada yang
pasti di alam ini. Segala sesuatu mempunyai kans. Bahkan untuk suatu hal yang
mustahilpun masih ada kans.
Gambar 3. Elektron
dapat menempati bagian pita gelap.
Konsep Komputer Kuantum :
Quantum Computer atau 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. Dalam komputer kuantum, selain 0 dan 1 dikenal pula superposisi
dari keduanya. Ini berarti keadaannya bisa berupa 0 dan 1, bukan hanya 0 atau 1
seperti di komputer digital biasa. Komputer kuantum tidak menggunakan Bits
tetapi QUBITS (Quantum Bits). Karena 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 atomatom 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.
Gambar 4. Perbedaan
bits dan qubits
Gambar 5. Ilustrasi
register quantum
Gambar 6. Ilustrasi
quantum processor
Kesimpulan :
Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa sistem
pada komputer konvensional (komputer digital) sangat berbeda. Untuk komputer
konvensional menggunakan bit 0 dan 1. Untuk komputer kuantum menggunakan qubit
0 , 1 dan superposisi 0 dan 1.
Kecepatan komputer quantum lebih cepat dari pada komputer
konvensional (komputer digital) karena melakukan proses secara simultan tidak
secara linear seperti komputer konvensional.
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.
Kita bisa membayangkan betapa cepatnya komputer masa depan nanti. Semua
perhitungan yang biasanya butuh waktu berbulan-bulan, bertahun-tahun, bahkan
berabad-abad pada akhirnya bisa dilaksanakan hanya dalam hitungan menit.
