Pengantar Komputasi Kuantum


Komputasi kuantum adalah bidang studi difokuskan pada teknologi komputer berkembang berdasarkan prinsip-prinsip teori kuantum , yang menjelaskan sifat dan perilaku energi dan materi pada kuantum (atom dan subatom) tingkat. Pengembangan komputer kuantum , jika praktis, akan menandai lompatan maju dalam kemampuan komputasi jauh lebih besar daripada yang dari sempoa ke modern superkomputer , dengan keuntungan kinerja di alam miliar kali lipat dan seterusnya.

Komputer kuantum, mengikuti hukum fisika kuantum, akan memperoleh kekuatan pengolahan yang besar melalui kemampuan untuk berada di beberapa negara, dan untuk melakukan tugas-tugas menggunakan semua kemungkinan permutasi secara bersamaa. Kini pusat penelitian di komputasi kuantum termasuk MIT, IBM, Oxford University, dan Los Alamos National Laboratory.

Kuantum Entanglement

            Merupakan fenomena kuantum mekanik dimana keadaan kuantum dari dua atau lebih objek harus dijelaskan dengan mengacu pada satu sama lain, meskipun objek individu tersebut dapat dipisahkan dengan objek lainnya. Penggunakan quantum entanglement saat ini digunakan dalam berbagai bidang, misalnya mengirim pesan rahasia yang sulit untuk di enkripsi dan pembuatan komputer yang mempunyai performa sangat cepat.

Pengoperasian Data Qubit

Proses komputasi dilakukan pada partikel ukuran nano yang memiliki sifat mekanika quantum, maka satuan unit informasi pada Komputer Quantum disebut quantum bit, atau qubit. Berbeda dengan bit biasa, nilai sebuah qubit bisa 0, 1, atau superposisi dari keduanya. State dimana qubit diukur adalah sebagai vektor atau bilangan kompleks. Sesuai tradisi dengan quantum states lain, digunakan notasi bra-ket untuk merepresentasikannya.



Quantum Gates

            Pada komputasi kuantum dan model khusus sirkuit dalam perhitungan kuantum, quantum gates (gerbang kuantum/logika) merupakan sirkuit kuantum dasar untuk mengoperasikan jumlah qubit yang kecil. Quantum gates biasanya didasarkan oleh matriks satuan. Misalkan quantum gates dapat dijelaskan oleh 2x2 atau 4x4 matriks kesatuan.

Algoritma Shor

Algoritma Shor merupakan sebuah metode yang dikembangkan tahun 1994 oleh ilmuwan AT&T  Peter Shor untuk menggunakan komputer kuantum yang futuristis untuk menemukan faktor-faktor dari sebuah bilangan. Bilangan-bilangan yang diperkalikan satu dengan yang lain  untuk  memperoleh  bilangan  asli.  Saat ini, pemfaktoran (factoring) sebuah bilangan besar masih terlalu sulit bagi komputer konvensional meskipun begitu mudah untuk  diverifikasi. Itulah sebabnya pemfaktoran bilangan besar ini banyak digunakan dalam metode kriptografi untuk melindungi data.

referensi :
gambar :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhKJTvacY8t8ggT40gHccd24Xt-fTHqP2D1e81tbXC00u0P9irwXMs6Q7A0aNlz4UJQM4wKcFx_5LpWJq0F40KjjS2ZBnWeLVSr0GQqRzwQ1Tjy25qO_NXk7Lry-i6haufjIYEIC68VZNM/s1600/quantum.jpeg

Komentar

Postingan Populer