Tugas Softskill 3 "Artikel Teori Quantum"

NAMA      :  Faqih Khoerurrizal Mansur

NPM         :  52412753

KELAS     :  4IA23

MATKUL :  PENGANTAR KOMPUTASI MODERN

DOSEN    :  Dr. Rina Noviana, SKom., MMSI

1.  Pendahuluan

    Dengan semkain berkembangnya zaman pada saat ini teknologi pun ikut berkembang secara pesat, teknologi yang sudah ada dikembangkan menjadi lebih canggih lagi sehingga dapat memudah kan bagi penggunanya. Sebagai contoh dari perkembangan teknologi adalah Teori Quantum Computing, Quamtum  Computing adalah komputasi yang di lakukan di atas quntom komputer. Quantum Computer memakai fenomena quantum yang tidak bisa ditiru komputer konvensional. Quantum Computer dapat memproses jauh lebih cepat daripada komputer konvensional. Pada dasarnya, quantum computer dapat memproses secara paralel, sehingga berkomputasi jauh lebih cepat. Andaikan ada N data, komputer konvensional memerlukan N/2 perhitungan, sedangkan quantum computer hanya memerlukan N^1/2. Jelas bahwa untuk 1.000.000 data, komputer convensional perlu 500.000 perhitungan, sedangkan Quantum Computer hanya perlu 1000. Artinya, bisa 500 kali lebih cepat.

Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

2.  Entanglement

  Entanglement adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka. Contoh dari quantum entanglement: kaitan antara penentuan jam sholat dan quantum entanglement. Mohon maaf bagi yang beragama lain saya hanya bermaksud memberi contoh saja. Mengapa jam sholat dibuat seragam? Karena dengan demikian secara massal banyak manusia di beberapa wilayah secara serentak masuk ke zona entanglement bersamaan.

3.  Qubit

    Qubit atau Quantum Bit, merupakan unit informasi quantum, dimana quantum dapat memiliki 3 kemungkinan yaitu 1, 0, serta superposisi dari 1 dan 0, atau iya, tidak, dan mungkin. Qubit merupakan sistem mekanik quantum 2 kondisi, seperti polarisasi foton tunggal.

Bit digambarkan oleh status 0 atau 1. Begitu pula dengan qubit yang digambarkan oleh status quantum. Dua status quantum yang potensial untuk qubit ekuivalen dengan 0 dan 1 bit klasik. Namun, dalam mekanika quantum, objek apapun yang memiliki dua status berbeda pasti memiliki rangkaian status potensial lain atau disebut dengan superposisi yang menjerat kedua status hingga derajat bermacam-macam.

4.  Quantum Algorithm

a. Algoritma Shor

   Algoritma Shor ditemukan pertama kali oleh Peter Shor pada tahun 1994. Algoritma Shor ini secara prinsip dapat melakukan faktorisasi secara efisien, oleh karena itu penggunaan algoritma ini hanya dapat dikerjakan oleh sebuah komputer kuantum. Dengan adanya Algoritma Shor ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman data yang disebut dengan kode RSA. Jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer secara paralel sehingga kerja pemecahan ini tidaklah efektif. Contohnya : Seorang pemecah kode akan membutuhkan waktu 8 bulan dan 1.600 pengguna internet jika ia akan memecahkan kode RSA yang disandikan dalam 129 digit. Jika hal ini mungkin, pengirim data hanya perlu menambahkan digit pada kode RSA-nya agar para pemecah kode membutuhkan waktu yang lebih lama lagi untuk memecahkan kuncinya. Sebagai gambaran, pemecahan kode RSA 140 (140 digit) akan membutuhkan waktu yang lebih lama dari umur alam semesta (15 miliar tahun). Namun, jika pemecah kode menggunakan komputer kuantum, mereka dapat memecahkan kode RSA 140 hanya dalam waktu beberapa detik. Hal inilah yang membuat waswas para pengguna channel komunikasi rahasia saat ini untuk melakukan pengiriman data secara aman.

b. Algoritma Grover

  Algoritma Grover adalah sebuah algoritma kuantum yang menawarkan percepatan kuadrat dibandingkan pencarian linear klasik untuk list tak terurut. Algoritma Grover menggambarkan bahwa dengan menggunakan pencarian model kuantum, pencarian dapat dilakukan lebih cepat dari model komputasi klasik. Dari banyaknya algoritma kuantum, algoritma grover akan memberikan jawaban yang benar dengan probabilitas yang tinggi. Kemungkinan kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma. Algoritma Grover juga dapat digunakan untuk memperkirakan rata-rata dan mencari median dari serangkaian angka, dan untuk memecahkan masalah Collision.

5.  Implementasi Quantum Computing

     Untuk implementasi quantum computing ini dapat diambil contohnya sebagai berikut :

Tahun 2000, IBM telah membuat komputer kuantum 5 qubit dengan atom sebagai prosesornya. Namun, perusahaan komputer D-Wave asal Vancouver, Canada merilis kabar bahwa pihaknya telah mampu membuat komputer kuantum yang beroperasi sesuai prinsip kuantum yang mana jauh lebih cepat daripada komputer yang ada saat ini. Komputer ini diberi nama Orion, dengan menggunakan teknik cetakan rata yang sistematis dan dipadukan dengan chip niobium superkonduksi dan suhu ultra rendah. Komputer ini dapat mengerjakan 16 qubit. Chip initi harus dingin hingga mendekati titik nol absolut agar dalam proses perhitungannya tetap dalam kondisi kuantum.

    Perusahaan D-Wave menuturkan bahwa komputer kuantum ini bisa mengoperasikan 64.000 hitungan secara bersamaan dan prototipe komputer kuantum yang diperlihatkannya pada 13 Februari 2007 merupakan komputer tipe bisnis yang pertama di dunia yang di dalamnya ditanami chip kuantum dan dapat mengoperasikan 16 qubit.

Sumber:
annisa-anggi.blogspot.com/2014/04/implementasi-quantum-computing.html
blogpenemu.blogspot.co.id/2014/04/max-planck-pencetus-teori-kuantum.html
ulfalfianita.blogspot.co.id - Pengoperasian Data Qubit
wayansuryaadi.blogspot.com/2014/05/quantum-computing.html