Komputer Kuantum IBM Mulai Kembangkan Quantum System Two

Pada IBM Quantum Summit, peneliti mengumumkan Quantum System Two, komputer kuantum berbasis tiga prosesor IBM Heron, dan berbagi rencana lebih lanjut untuk meningkatkan sistem kuantum yang mengurangi kesalahan dan mengembangkan perangkat lunak untuknya. IBM berambisi untuk melampaui batas 100.000 qubit, dan jika rencana ini terealisasi, IBM bisa menciptakan platform Quantum Universal pertama di dunia.

Manfaat Quantum Computing

Komputasi kuantum memanfaatkan sifat partikel subatom yang memungkinkan mereka berada dalam berbagai keadaan pada saat yang sama. Hal ini memungkinkan mesin kuantum untuk melakukan sejumlah besar perhitungan secara simultan, yang potensialnya dapat memecahkan masalah di luar kemampuan komputer tradisional. Namun, qubit yang menjadi dasar sistem ini tidak stabil dan hanya mempertahankan keadaan kuantum mereka untuk waktu yang sangat singkat, menyebabkan kesalahan atau “noise” dalam perhitungan.

Tantangan dalam Quantum Computing

Memanfaatkan kekuatan mekanika kuantum bukanlah tugas yang mudah. Sistem kuantum memerlukan suhu yang sangat rendah, secara alami rentan dan rentan terhadap dekohere. Memanipulasi qubit dengan tepat dan mengukur keadaan mereka merupakan tantangan besar, dan untuk berhasil memperbesar sistem kuantum, tingkat kesalahan harus dikurangi dari satu per seribu menjadi satu per sejuta.

Melewati Tahap Eksperimental

IBM menyatakan bahwa kemajuan ilmiah baru dalam sistemnya menandai akhir dari fase pengembangan eksperimental pertama yang telah berlangsung selama tujuh tahun terakhir. Fase ini mengumpulkan cukup qubit untuk melakukan perhitungan, mengembangkan cara mengendalikan qubit untuk secara praktis mengukur keadaan mereka, dan menciptakan algoritma kuantum pertama.

Menurut IBM, manusia sekarang memasuki fase kedua. Penelitian akan difokuskan pada kinerja perangkat keras kuantum, pengurangan dan perbaikan kesalahan, dan pengujian kinerja aplikasi. Hingga saat ini, IBM telah menerbitkan sekitar 2.595 makalah penelitian yang menyoroti ide dan kemajuan mereka di bidang ini. Pada akhir 2024, perusahaan berencana untuk membangun delapan pusat komputasi kuantum di Amerika Serikat, Kanada, Jepang, dan Jerman untuk memastikan peneliti memiliki akses luas ke Quantum System Two.

Tahap-tahap Berikutnya

Tahap ketiga ditujukan untuk memperluas skalabilitas dan memberikan perbaikan bug. IBM yakin bahwa mencapai tingkat koreksi kesalahan yang diperlukan lebih dekat dari yang sebelumnya diperkirakan. Keyakinan ini didasarkan pada penelitian baru, khususnya teknologi interkoneksi baru yang memungkinkan peningkatan skala yang belum pernah terjadi sebelumnya pada sistem kuantum dengan ribuan qubit.

Rencana Quantum baru IBM merinci teknologi perangkat lunak dan keras yang diperlukan untuk mencapai keuntungan kuantum yang akan memungkinkan sistem kuantum untuk memecahkan masalah yang tidak dapat diselesaikan oleh komputer tradisional. Masalah yang belum terpecahkan dalam kecerdasan buatan, kimia, layanan keuangan, ilmu kehidupan, fisika, dan penelitian dasar akhirnya dapat terselesaikan dan mendekatkan hasil kepada umat manusia. Tanda centang hijau pada peta jalan menandai pencapaian yang sudah dicapai.

Masa Depan Quantum Computing

Langkah maju besar berikutnya dalam komputasi kuantum diharapkan akan menjadi prosesor Kookaburra pada tahun 2025, yang akan bertindak sebagai “blok dasar” dari sistem yang dapat diskalakan dengan koreksi kesalahan secara real-time. Menurut IBM, para peneliti juga mencoba menggunakan sistem kuantum untuk menemukan korelasi dalam jumlah besar data dan memecahkan masalah optimisasi yang dapat membantu meningkatkan proses bisnis.

Rencana jalan Quantum terkini IBM menguraikan bagaimana salah satu pengembang terkemuka komputasi kuantum melihat perkembangan bidang ini selama satu dekade mendatang. Harapan bahwa sistem kuantum kini mendekati penggunaan komersial telah memicu gelombang pendanaan untuk teknologi ini dalam beberapa tahun terakhir. Tetapi tanda-tanda bahwa aplikasi bisnis tidak sesuai dengan harapan telah menyebabkan peringatan tentang kemungkinan “musim dingin kuantum” yang akan melemahkan kepercayaan investor dan dukungan keuangan.

Peneliti IBM yakin bahwa komputer kuantum mulai menunjukkan relevansinya sebagai alat penting untuk penelitian ilmiah. “Untuk pertama kalinya, kita memiliki sistem yang cukup besar dan kuat untuk melakukan pekerjaan teknik dan ilmiah yang berguna,” kata Direktur Riset Quantum IBM, Dario Gil. Dia mencatat bahwa perusahaan yang menggunakan sistem kuantum IBM sebagai bagian dari aktivitas penelitian dan pengembangan mereka terus berinvestasi “siklus”.

“Perlu waktu bagi kita untuk beralih dari nilai ilmiah ke, katakanlah, nilai komersial,” kata Jay Gambetta, Wakil Presiden Teknologi Kuantum di IBM. — Tetapi menurut pendapat saya, perbedaan antara penelitian dan komersialisasi semakin kecil.”

Kesimpulan

Dalam kesimpulannya, IBM Quantum berada di jalur yang menarik untuk mengembangkan komputer kuantum dengan 100.000 qubit dalam sepuluh tahun ke depan. Dengan rencana jalan yang jelas dan fokus pada peningkatan kinerja perangkat keras, pengurangan kesalahan, dan uji kinerja aplikasi, IBM berusaha membuka jalan bagi penggunaan komersial teknologi ini.

FAQ Quantum Computing IBM

1. Apa yang membuat Quantum System Two berbeda dari komputer kuantum lainnya?

Quantum System Two dibangun berdasarkan tiga prosesor IBM Heron, menandai akhir fase pengembangan eksperimental pertama.

2. Bagaimana IBM berencana menangani masalah kesalahan dalam perhitungan kuantum?

IBM memiliki fokus pada pengurangan kesalahan, dengan keyakinan bahwa tingkat koreksi kesalahan yang diperlukan semakin dekat.

3. Apa harapan IBM terhadap perkembangan Quantum System Two dalam sepuluh tahun ke depan?

IBM berencana membangun delapan pusat komputasi kuantum di berbagai negara dan mencapai kesalahan satu per sejuta.

4. Mengapa prosesor Kookaburra dianggap sebagai langkah maju besar dalam komputasi kuantum?

Kookaburra diharapkan menjadi dasar sistem yang dapat diskalakan dengan koreksi kesalahan real-time pada tahun 2025.

5. Apakah ada perhatian terkait “musim dingin kuantum” yang disebutkan dalam artikel?

Meskipun ada harapan tinggi, kekhawatiran muncul bahwa aplikasi bisnis mungkin tidak sesuai dengan ekspektasi, dapat melemahkan dukungan keuangan.