Nama : Muhammad Renaldi Ramadhyanto
NPM : 55412046
Kelas : 4IA22
Mata Kuliah : Pengantar Komputasi Modern
1.Pendahuluan
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.
2.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
Qubit merupakan kuantum bit , mitra
dalam komputasi kuantum dengan digit biner atau bit dari komputasi klasik. Sama
seperti sedikit adalah unit dasar informasi dalam komputer klasik, qubit adalah
unit dasar informasi dalam komputer kuantum . Dalam komputer kuantum, sejumlah
partikel elemental seperti elektron atau foton dapat digunakan (dalam praktek,
keberhasilan juga telah dicapai dengan ion), baik dengan biaya mereka atau
polarisasi bertindak sebagai representasi dari 0 dan / atau 1. Setiap
partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit, sifat dan perilaku
partikel-partikel ini (seperti yang diungkapkan dalam teori kuantum ) membentuk
dasar dari komputasi kuantum. Dua aspek yang paling relevan fisika kuantum
adalah prinsip superposisi dan Entanglement
Superposisi, pikirkan qubit sebagai
elektron dalam medan magnet. Spin elektron mungkin baik sejalan dengan bidang,
yang dikenal sebagai spin-up, atau sebaliknya ke lapangan, yang dikenal sebagai
keadaan spin-down. Mengubah spin elektron dari satu keadaan ke keadaan lain
dicapai dengan menggunakan pulsa energi, seperti dari Laser - katakanlah kita
menggunakan 1 unit energi laser. Tapi bagaimana kalau kita hanya menggunakan
setengah unit energi laser dan benar-benar mengisolasi partikel dari segala
pengaruh eksternal? Menurut hukum kuantum, partikel kemudian memasuki
superposisi negara, di mana ia berperilaku seolah-olah itu di kedua negara
secara bersamaan. Setiap qubit dimanfaatkan bisa mengambil superposisi dari
kedua 0 dan 1. Dengan demikian, jumlah perhitungan bahwa komputer kuantum dapat
melakukan adalah 2 ^ n, dimana n adalah jumlah qubit yang digunakan. Sebuah
komputer kuantum terdiri dari 500 qubit akan memiliki potensi untuk melakukan 2
^ 500 perhitungan dalam satu langkah. Ini adalah jumlah yang mengagumkan - 2 ^
500 adalah atom jauh lebih dari yang ada di alam semesta (ini pemrosesan
paralel benar - komputer klasik saat ini, bahkan disebut prosesor paralel,
masih hanya benar-benar melakukan satu hal pada suatu waktu: hanya ada dua atau
lebih dari mereka melakukannya). Tapi bagaimana partikel-partikel ini akan
berinteraksi satu sama lain? Mereka akan melakukannya melalui belitan kuantum.
4.Quantum Gates
Dalam kuantum komputer dan khususnya
model rangkaian kuantum perhitungan, sebuah quantum gates atau quantum logic
gates adalah dasar kuantum sirkuit operasi pada sejumlah kecil qubit. Mereka
adalah blok bangunan sirkuit kuantum, seperti logic gates klasik untuk sirkuit
digital konvensional.
5.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.
Sumber :
·
http://chachados.blogspot.co.id/2013/05/komputasi-kuantum.html
·
https://sukasayurasem.wordpress.com/2013/06/28/quantum-entanglement/
·
http://djuneardy.blogspot.co.id/2015/04/quantum-computing-entanglement.html
·
http://no21reason.blogspot.co.id/2013/05/pengantar-quantum-computation.html
·
http://chachados.blogspot.co.id/2013/05/komputasi-kuantum.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar