1.
QUANTUM COMPUTING
Quantum Computing merupakan
alat hitung yang menggunakan mekanika kuantum seperti superposisi dan
keterkaitan, yang digunakan untuk peng-operasi-an data. Perhitungan jumlah data
pada komputasi klasik dihitung dengan bit, sedangkan perhitungan jumlah data
pada komputer kuantum dilakukan dengan qubit. 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.
Pada 19 Nov 2013
Lockheed Martin, NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu
mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah
superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di
NASA Jet Propulsion Laboratories.
NASA dan Google
berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial
Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk
penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf
tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk
meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di
search engine heuristical.
A.I. seperti
metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah
klasik seperti pedagang keliling, koloni semut atau optimasi swarm, yang dapat
menavigasi melalui database seperti labirin. Menggunakan partikel terjerat
sebagai qubit, algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer
konvensional dan dengan lebih banyak variabel.
Penggunaan
metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat
simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer
sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan
cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data
indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang
mungkin dengan komputer normal.
2. QUANTUM
ENTANGLEMENT
Quantum
entanglement adalah
bagian dari fenomena quantum mechanical yang
menyatakan bahwa dua atau lebih objek dapat digambarkan mempunyai hubungan
dengan objek lainnya walaupun objek tersebut berdiri sendiri dan terpisah
dengan objek lainnya. Quantum entanglement merupakan
salah satu konsep yang membuat Einstein mengkritisi teori Quantum mechanical.
Einstein menunjukkan kelemahan teori Quantum Mechanical yang
menggunakan entanglement merupakan
sesuatu yang “spooky action at a distance” karena Einstein tidak
mempercayai bahwa Quantum particles dapat
mempengaruhi partikel lainnya melebihi kecepatan cahaya. Namun, beberapa tahun
kemudian, ilmuwan John Bell membuktikan bahwa “spooky action at a distance”
dapat dibuktikan bahwa entanglement dapat
terjadi pada partikel-partikel yang sangat kecil.
Penggunaan quantum entanglement saat ini diimplementasikan dalam
berbagai bidang salah satunya adalah pengiriman pesan-pesan rahasia yang sulit
untuk di-enkripsi dan pembuatan komputer yang mempunyai performa yang sangat
cepat.
3. PENGOPERASIAN
DATA QUBIT
Sebuah qubit adalah unit dasar informasi dalam sebuah
komputer kuantum. Sementara sedikit dapat mewakili hanya satu dari dua
kemungkinan seperti 0 / 1, ya / tidak, qubit dapat mewakili lebih: 0 / 1, 1 dan
0, probabilitas terjadinya setiap saat dikombinasikan dengan qubit lebih, dan
semua yang secara bersamaan. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n
bisa dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda
secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di
salah satu negara n 2 pada satu waktu).
Untuk
memanipulasi sebuah qubit, maka menggunakan Quantum Gates (Gerbang Kuantum).
Cara kerjanya yaitu sebuah gerbang kuantum bekerja mirip dengan gerbang logika
klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input, mengevaluasi dan
memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output.
4.
QUANTUM GATES
Quantum Gates adalah sebuah gerbang kuantum
yang dimana berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1 menjadi
qubits. dengan demikian Quantum gates mempercepat banyaknya perhitungan bit
pada waktu bersamaan. Quantum Gates adalah blok bangunan sirkuit kuantum,
seperti klasik gerbang logika yang untuk sirkuit digital konvensional.
Quantum Gates / Gerbang Quantum merupakan
sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada quantum computing.
Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika pada
komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika
seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri dari
beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung
daripada gerang logika pada komputer digital.
5.
ALGORITMA SHOR
Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada tahun 1995.
Dengan menggunakan algoritma ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah
kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman
data. Kode yang disebut kode RSA ini, 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.
Algoritma
Shor bergantung pada hasil dari teori bilangan. Hasil ini adalah: fungsi
periodik. Dalam konteks algoritma Shor, n akan menjadi bilangan yang akan
difaktorkan. Jika dua bilangan tersebut adalah coprime itu berarti bahwa
pembagi umumnya adalah 1. Perhitungan fungsi ini untuk jumlah eksponensial,
dari itu akan mengambil waktu eksponensial pada komputer klasik. Algoritma Shor
memanfaatkan paralelisme kuantum untuk melakukan jumlah eksponensial operasi
dalam satu langkah.
Daftar Pustaka:
https://prasetyokaton.blogspot.co.id/2017/04/quantum-computation.htm
http://timothyayoseph.blogspot.co.id/2016/05/quantum-gates.html
Komentar
Posting Komentar